2 月 17 日的《熱心腸日報》，我們解讀了 9 篇文獻，關注： 菌群-腸-腦軸，真菌，噬菌體，朊病毒，帕金森，認知功能，精神分裂症，抑鬱，焦慮。 ​​

Cell：黏膜真菌保護腸道屏障，並促進社交行為

Cell——[41.582]

① 在人和小鼠的腸道中，均可鑑定出一群黏膜相關真菌，與腸腔真菌的組成有顯著差異；② 特定黏膜相關真菌（而非腸腔真菌）的腸道定殖可誘導CD4+ Th細胞產生IL-22，上調JAK/STAT訊號，促進DNA修復，並增強小鼠的腸道屏障功能；③ 黏膜相關真菌可在DSS+抗生素或鼠檸檬酸桿菌感染誘導的小鼠腸道損傷中起保護性作用；④ 另外，特定黏膜相關真菌的腸道定殖可誘導系統性的IL-17A產生，並透過作用於神經元上的IL-17R，從而促進小鼠的社交行為。

【主編評語】

腸道真菌失調可能促進區域性及遠端病理，但腸道真菌促進穩態的機制尚未明確。Cell上發表的一項最新研究結果，在人及小鼠中均鑑定出了一群與腸腔真菌組成不同的黏膜相關真菌，可透過誘導CD4+ Th細胞產生IL-22，從而增強腸道屏障功能；並可透過促進IL-17A的產生，後者透過作用於神經元上的IL-17R，從而促進小鼠的社交行為。（@aluba）

【原文資訊】

Mucosal fungi promote gut barrier function and social behavior via Type 17 immunity

2022-02-16, doi: 10.1016/j.cell.2022.01.017

Cell子刊：腸道噬菌體可影響大腦功能

Cell Host and Microbe——[21.023]

① 人類腸道中富含有尾噬菌體目及其中的長尾噬菌體科，與較好的執行功能和記憶力相關，而微小噬菌體科則與執行功能受損相關；② 這些噬菌體與特定的腸道細菌組成和功能相關；③ 給小鼠移植人的糞便菌群發現，有尾噬菌體目中的特定噬菌體（基本屬於長尾噬菌體科）增多，可提高小鼠記憶，上調前額皮質中促進記憶的即刻早期基因（IEG）表達；④ 透過飲食補充乳酸乳球菌的936型長尾噬菌體科噬菌體，能增強果蠅記憶力，上調記憶相關的腦基因表達。

【主編評語】

腸道微生物組參與影響認知功能，但腸道病毒組（主要由有尾噬菌體目和微小噬菌體科的噬菌體組成）在其中的作用尚待挖掘。Cell Host and Microbe最新發表的研究在這一問題上取得了新進展，透過人群佇列分析以及小鼠和果蠅實驗表明，腸道噬菌體在菌群-腦軸中有不可忽視的作用。（@使用者970937765）

【原文資訊】

Caudovirales bacteriophages are associated with improved executive function and memory in flies, mice, and humans

2022-02-16, doi: 10.1016/j.chom.2022.01.013

微生物“朊病毒”或是引發老年痴呆的“種子”？

Alzheimer's and Dementia——[21.566]

① 以酵母的朊病毒結構域Sup35NM纖維（與tau聚集物有相似結構）為研究物件，探索非哺乳動物的朊病毒能否引起tau蛋白聚集；② 體外實驗表明，少量的Sup35NM纖維即可大幅加速tau蛋白聚集，並誘導了獨特的tau纖維結構；③ 將Sup35NM纖維接種至表達P301S tau突變的轉基因小鼠海馬內，在接種部位觀察到tau病理顯著增強；④ 這些結果提示，人類微生物組中的微生物朊病毒可能參與啟動神經退行性疾病的蛋白質錯誤摺疊。

【主編評語】

朊病毒（prion）是一類可自我複製並具感染性的小蛋白質，透過不斷聚合形成自聚集纖維，在中樞神經細胞中堆積，破壞神經細胞，引起哺乳動物和人的中樞神經系統病變。比如大名鼎鼎的“瘋牛病”就是朊病毒所致，在人類阿爾茨海默病中，β-澱粉樣蛋白和tau蛋白的錯誤摺疊和聚集都起著類似朊病毒的作用。Alzheimer's and Dementia發表的一項最新研究，表明微生物來源的朊病毒能在體外和體內誘導tau蛋白聚集，為阿爾茨海默病等神經退行性疾病的發病機理提供了新視角。（@使用者970937765）

【原文資訊】

Trans-seeding of Alzheimer-related tau protein by a yeast prion

2022-02-09, doi: 10.1002/alz.12581

微生物或是帕金森病的“推手”（綜述）

Trends in Microbiology——[17.079]

① 帕金森病（PD）的發病機理包括神經炎症、α-突觸核蛋白錯誤摺疊和線粒體功能紊亂等，特定微生物的感染可以誘發/影響這些過程；② 宿主與特定細菌（如大腸桿菌、幽門螺桿菌、小腸細菌過度生長）、病毒（如丙肝病毒）和真菌（如馬拉色菌）的互作，與PD風險升高相關；③ PD相關基因突變可影響宿主-微生物互作，表明遺傳性PD也可能受到微生物的影響；④ 過去疫情（如西班牙流感）的流行病學證據警示人們，新冠病毒或促進PD。

【主編評語】

帕金森病（PD）是一種受遺傳和環境因素影響的神經退行性疾病，一些微生物與PD的風險增加有關，近期研究已開始闡明微生物參與PD發生發展的機制。Trends in Microbiology發表的這篇綜述，總結了這一領域的最新進展。（@使用者970937765）

【原文資訊】

Microbes and Parkinson’s disease: from associations to mechanisms

2022-02-07, doi: 10.1016/j.tim.2022.01.004

JAMA子刊：腸道菌群組成與中年認知功能相關

JAMA Network Open——[8.483]

① 納入597名受試者（平均年齡55.2歲、44.7%為男性、45.2%為黑人），對腸道菌群及認知功能進行分析；② 校正社會人口學變數（年齡、種族、性別、教育）、健康行為（體育鍛煉、飲食、吸菸、用藥）及臨床協變數（BMI、糖尿病、高血壓）後，Barnesiella與數字符號替換測驗及類別流暢性測驗的評分呈正相關；③ 毛螺菌科FCS020與數字符號替換測驗評分呈正相關，薩特氏菌屬與蒙特利爾認知評估量表評分呈負相關。

【主編評語】

動物實驗及小規模臨床研究表明，腸道菌群在認知功能中發揮重要作用。JAMA Network Open上發表的一項橫斷面佇列研究結果，在597名中年受試者中，鑑定了腸道菌群組成與認知功能之間的關聯。（@aluba）

【原文資訊】

Association of the Gut Microbiota With Cognitive Function in Midlife

2022-02-08, doi: 10.1001/jamanetworkopen.2021.43941

康禹團隊：精神分裂症中，腸道菌群的蛋白質發酵增強

BMC Medicine——[8.775]

① 納入100名精神分裂症患者（SZ）和52名健康人，SZ腸道菌群中富集了無法代謝碳水化合物的物種，碳水化合物分解代謝途徑和酶丰度降低，肽酶丰度增加，但蛋白質攝入顯著減少；② SZ糞便中，蛋白質分解產物增多，如氨基酸（AA）、尿素、支鏈短鏈脂肪酸和芳香族AA等含氮衍生物；③ SZ菌群的蛋白質合成潛能顯著降低，基於AA合成通路和tRNA轉移酶丰度構建的診斷模型，AUC分別為85%和91%；④ 糞便AA發酵酶和產物水平與SZ精神症狀嚴重程度正相關。

【主編評語】

精神疾病與營養和腸道菌群失調存在關聯，但其機制尚不清楚。中科院北京基因組研究所康禹團隊近期在BMC Medicine發表了一項精神分裂症（SZ）患者的病例對照研究，分析了腸道宏基因組、糞便和血漿代謝組以及日常飲食之間的關係。結果顯示，SZ患者的腸道菌群明顯失調，且微生物的宏量營養素代謝存在異常：SZ患者菌群代謝以蛋白質發酵為主，而健康人的菌群代謝則以碳水化合物發酵和蛋白質合成為主。由於蛋白質發酵產物通常具有神經活性，腸道菌群蛋白質發酵的增強可能為腸道菌群如何影響SZ提供了一種分子機制，同時這些發現也強調了SZ營養護理的重要性，菌群靶向性療法具有潛力。（@使用者970937765）

【原文資訊】

Enhanced intestinal protein fermentation in schizophrenia

2022-02-09, doi: 10.1186/s12916-022-02261-z

西安交大：抑鬱和焦慮中的飲食-菌群互作

Psychological Medicine——[7.723]

① 利用英國生物樣本庫的資料，研究腸道菌群與飲食的互作對抑鬱和焦慮的潛在影響；② 鑑定出與抑鬱有關的51個飲食-菌群互作，如總牛肉攝入×孢桿菌屬、碳水化合物×乳球菌屬；③ 鑑定出與焦慮有關的41個飲食-菌群互作，如糖×Parasutterella、生蔬菜攝入×紅蝽菌科；④ 其中一些飲食-菌群互作與抑鬱和焦慮都有關，如牛肉攝入×孢桿菌屬；⑤ 腸道菌群與飲食習慣的互作可以為預防抑鬱症和焦慮症提供新見解。

【主編評語】

腸道菌群和飲食模式都與抑鬱/焦慮症有關。然而，對二者的互作對抑鬱症和焦慮症風險的影響，目前還少有研究。西安交通大學張峰團隊近期在Psychological Medicine發表研究，針對這一問題進行了探索。（@使用者970937765）

【原文資訊】

Evaluating the interactive effects of dietary habits and human gut microbiome on the risks of depression and anxiety

2022-01-25, doi: 10.1017/S0033291721005092

鄭嘯+郝海平+袁勇貴：腸道菌群影響抑鬱，不同擬桿菌作用不同

Brain Behavior and Immunity——[7.217]

① 重度抑鬱症（MDD）患者的腸道菌群組成改變，多種擬桿菌富集；② 給抗生素處理的小鼠移植MDD患者菌群，可誘發焦慮和絕望樣行為，並損害海馬神經發生，伴隨腦軸中的色氨酸通路代謝物和神經遞質的改變；③ 小鼠對壓力誘導的抑鬱樣行為的易感性，受不同擬桿菌屬物種的差異調控：單形擬桿菌、脆弱擬桿菌和糞擬桿菌（而不是卵形擬桿菌）可能透過降低大腦5-羥色胺水平，增加小鼠的抑鬱樣行為易感性、損害神經發生。

【主編評語】

中國藥科大學鄭嘯和郝海平與東南大學附屬中大醫院袁勇貴作為共同通訊作者，在Brain Behavior and Immunity發表研究，表明特定的擬桿菌屬物種或能透過腸-腦軸代謝調控，影響小鼠對抑鬱的易感性。（@使用者970937765）

【原文資訊】

Bacteroides species differentially modulate depression-like behavior via gut-brain metabolic signaling

2022-02-07, doi: 10.1016/j.bbi.2022.02.007

腸道菌群與人類神經系統疾病（綜述）

Clinical Microbiology Reviews——[26.132]

① 腸-腦軸包括免疫、神經、代謝（包括神經活性分子等）、內分泌和HPA軸等途徑；② 腸道菌群失調與神經系統疾病相關，神經發育障礙疾病（自閉症、精神分裂症）及神經退行性疾病（多發性硬化、帕金森、阿爾茨海默病、癲癇、中風）中存在腸道菌群變化；③ 益生菌、益生元、後生元、合生製劑和糞菌移植等微生物干預，可透過調節菌群組成及其代謝物，增加神經化學物質和短鏈脂肪酸、減少腸道通透性，透過菌群-腸-腦軸改善神經症狀。

【主編評語】

Clinical Microbiology Reviews發表的這篇綜述，介紹了人類腸道微生物組在神經系統疾病發病機制中的潛在作用，探討了基於微生物組的轉化應用方向。（@使用者970937765）

【原文資訊】

A Comprehensive Review on the Role of the Gut Microbiome in Human Neurological Disorders

2022-01-05, doi: 10.1128/CMR.00338-20

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