陳思凡等27分Cell子刊：破解新冠代謝併發症難題

2 月 16 日的《熱心腸日報》，我們解讀了 9 篇文獻，關注：新冠，代謝疾病，疫苗，嬰幼兒，心血管，飲食-菌群互作，高山症，空氣汙染，晚期糖基化終末產物。

陳思凡等Cell子刊突破：啟用ACE2酶活性或能改善新冠代謝併發症

Cell Metabolism——[27.287]

① 細胞和小鼠實驗表明，ACE2通路的下調可能是新冠病毒感染引發代謝障礙的關鍵；② 透過高通量生信篩選結合實驗驗證，鑑定出伊馬替尼、醋甲唑胺和哈巴俄苷能直接結合並激活ACE2；③ 在胰島素抵抗小鼠中，伊馬替尼和醋甲唑胺透過啟用ACE2有效改善代謝紊亂，並減輕新冠病毒感染引發的糖脂代謝紊亂、肺部炎症和病毒載量；④ 這3種化合物透過抑制ACE2與病毒S蛋白結合，減少病毒對細胞的入侵。

【主編評語】

新冠病毒感染可能引發嚴重的代謝併發症，累及肝、腎和心血管等組織器官，然而這些併發症的發病機理尚不清楚，也缺乏有效的治療手段。上週六，中山大學孫逸仙紀念醫院陳思凡研究員和嚴勵教授、中山大學附屬第一醫院李梓倫副主任醫師、中山大學中山醫學院鄧凱教授作為共同通訊作者，在Cell Metabolism發表研究，在這一問題上取得了新突破。他們首次發現新冠病毒感染引起的ACE2（血管緊張素轉化酶2，是新冠病毒入侵人體細胞的關鍵受體）通路下調是新冠肺炎代謝併發症的關鍵，並透過大規模篩選鑑定出ACE2的酶活性激動劑，在小鼠中證實這些化合物能改善高脂飼餵或新冠感染引起的糖脂代謝紊亂，並能抑制病毒對細胞的入侵。這些發現為治療新冠肺炎及其代謝併發症、糖尿病及其併發症，提供了新的治療靶點和候選藥物。（@使用者970937765）

【原文資訊】

Imatinib and methazolamide ameliorate COVID-19-induced metabolic complications via elevating ACE2 enzymatic activity and inhibiting viral entry

2022-02-11, doi: 10.1016/j.cmet.2022.01.008

國內團隊：腸道菌群或影響新冠疫苗的效果

Gut——[23.059]

① 納入138例新冠疫苗接種者進行前瞻性研究，發現基線時的菌群特徵與疫苗後的免疫反應相關；② 對於滅活疫苗（科興），青春雙歧桿菌等腸菌以及菌群碳水化合物代謝相關通路的富集與較高的抗體水平相關，這些關聯受體重的影響，且BMI與抗體反應負相關；③ 對於mRNA疫苗（BNT162b2），抗體水平與基線時的R. faecis等有鞭毛和菌毛的細菌丰度相關；④ P. copri和2種巨單胞菌與較少的疫苗副作用相關，提示其可能在宿主免疫反應中起抗炎作用。

【主編評語】

腸道菌群可影響宿主的免疫反應，包括對疫苗的免疫應答。Gut近期發表了來自香港大學黃世萬、香港中文大學陳家亮和黃秀娟與團隊的研究成果，發現特定的腸道菌群標誌物與受試者接種新冠疫苗後的免疫應答和不良事件相關。這些發現提示，靶向菌群的干預方法或能幫助改善新冠疫苗的有效性。（@使用者970937765）

【原文資訊】

Gut microbiota composition is associated with SARS-CoV-2 vaccine immunogenicity and adverse events

2022-02-09, doi: 10.1136/gutjnl-2021-326563

細菌遞送的口服mRNA疫苗，幫助倉鼠抗新冠

Molecular Therapy——[11.454]

① 開發一種基於多價SFV病毒複製子的mRNA疫苗，靶向新冠病毒的受體結合域、七肽重複域、膜蛋白和nsp13表位，以沙門氏菌作為疫苗的基因遞送載體；② 小鼠中，該疫苗能激發Th1主導的強效抗體和細胞免疫反應，且口服遞送比肌肉注射引發了更強的黏膜和系統性IgA反應；③ 倉鼠中，該疫苗有效誘導了對新冠病毒的中和抗體（包括對delta毒株的交叉保護抗體），且疫苗的口服遞送能更好地抑制肺和鼻腔中的新冠病毒複製，並抵抗新冠肺炎。

【主編評語】

Molecular Therapy近期發表研究，報道了一種以細菌作為載體的口服mRNA疫苗，並在小鼠和倉鼠中表明該疫苗能安全有效地引發對新冠病毒及其變異株（delta）的中和抗體，並抵抗新冠病毒感染及其引發的肺炎。（@使用者970937765）

【原文資訊】

Bacteria-enabled oral delivery of a replicon-based mRNA vaccine candidate protects against ancestral and delta variant SARS-CoV-2

2022-02-02, doi: 10.1016/j.ymthe.2022.01.042

感染新冠的無症狀嬰幼兒，也有腸道菌群變化

Gut——[23.059]

① 分析美國馬里蘭州的595名0-24月齡的嬰幼兒在疫情期間（2020年2月到2021年2月）的769個糞便樣本；② 糞便的新冠病毒陽性率為1.7%，最早的陽性樣本的出現時間比當地報道的第一個新冠病例早了31天；③ 在13例陽性兒童中，12例無症狀；④ 陽性兒童的糞便菌群多樣性與匹配的對照兒童相比沒有差異，但鑑定出7個菌種的丰度顯著降低，包括有抗炎作用的兩歧雙歧桿菌和Akk菌，其中兩歧雙歧桿菌在此前研究中發現與成年新冠患者的嚴重程度負相關。

【主編評語】

Gut近期發表的一篇letter，報道了感染新冠病毒的無症狀嬰幼兒的腸道菌群變化，包括抗炎菌種減少。（@使用者970937765）

【原文資訊】

Gut microbiota changes are detected in asymptomatic very young children with SARS-CoV-2 infection

2022-02-08, doi: 10.1136/gutjnl-2021-326599

宏量營養素、腸道菌群及機體代謝的複雜性相互作用（綜述）

Gut——[23.059]

① 基線腸道微生物譜可能是宿主對飲食干預反應的預測因子，該領域的未來研究應考慮腸道微生物和機體代謝表型及其相互作用的詳細特徵；② 腸道微生物組對機體代謝的影響與碳水化合物和蛋白質的發酵產物有關；③ 瞭解如何最佳化蛋白質水解和糖化發酵的平衡，瞭解結腸發酵部位的重要性，將有助於理解飲食、腸道微生物組和代謝過程之間的相互作用；④ 理解對飲食的不同反應的機制對於精準營養領域向前發展是至關重要的，但目前還有很長的路要走。

【主編評語】

腸道微生物組、飲食和宿主代謝之間的相互作用是多向性及複雜的，這給精準營養的實施提供了很大的挑戰。腸道衍生的代謝物，包括短鏈脂肪酸（來自膳食纖維發酵），可能是宿主代謝的重要健康調節劑，而多數來自蛋白質發酵的代謝物（如TMAO）似乎對代謝健康有不利影響。近期發表於Gut的一篇綜述討論了膳食宏量營養素（特別是膳食纖維和蛋白質）、腸道微生物組和宿主代謝健康之間的複雜性相互作用。（@臨床營養陳彬林）

【原文資訊】

Dietary macronutrients and the gut microbiome: a precision nutrition approach to improve cardiometabolic health

2022-02-08, doi: 10.1136/gutjnl-2020-323715

飲食干預對腸道菌群和心血管代謝指標的影響

Gastroenterology——[22.682]

① 納入15項隨機對照試驗和6項非隨機臨床試驗的結果進行薈萃分析，所有研究的偏倚風險都高；② 多數飲食干預可改變腸道菌群組成，但未發現一致的影響；③ 相比於對照組，飲食干預顯著降低了舒張壓，高膳食纖維飲食與甘油三酯水平降低相關；④ 飲食干預對其它心血管代謝疾病（如代謝綜合徵、2型糖尿病、非酒精性脂肪性肝病和冠心病）的相關指標均無顯著影響。

【主編評語】

Gastroenterology上發表的一項薈萃分析結果，總結了15項隨機對照試驗及6項非隨機臨床試驗的資料後發現，飲食干預可調節腸道菌群、血壓及迴圈甘油三酯水平，但現有研究的方法學異質性較高，偏倚風險高，需更好的對照試驗設計。（@aluba）

【原文資訊】

A systematic review and meta-analysis of dietary interventions modulating gut microbiota and cardiometabolic diseases – striving for new standards in microbiome studies

2022-02-10, doi: 10.1053/j.gastro.2022.02.011

徐振江+畢玉晶等：高山症中的腸道菌群靶向調控

Microbiology spectrum——[7.171]

① 益生菌、益生元和合生製劑治療可緩解大鼠長期暴露於低壓缺氧（模擬海拔5000米）環境下，引起的病理性心臟肥大；② 益生菌、益生元和合生製劑可顯著緩解低壓缺氧造成的大鼠腸道菌群失調，包括乳桿菌科和普雷沃氏菌科等的改變；③ 低壓缺氧改變大鼠血漿短鏈脂肪酸（SCFAs）、膽汁酸（BAs）、氨基酸、神經遞質和遊離脂肪酸水平，但不影響糞便總SCFAs和BAs量；④ 靶向治療能夠一定程度恢復血漿中氨基酸和神經遞質穩態，但對其他測量的代謝物無效。

【主編評語】

南昌大學徐振江、軍事醫學研究院畢玉晶及團隊在Microbiology Spectrum發表文章，利用長期低壓缺氧相關心臟肥大大鼠模型，闡述高海拔相關疾病（也叫高山症）中腸道菌群及代謝的變化。並提出腸道微生物可能是高山症發病的致病因素之一。（@使用者975688480）

【原文資訊】

Gut Microbiome-Targeted Modulations Regulate Metabolic Profiles and Alleviate Altitude-Related Cardiac Hypertrophy in Rats

2022-02-09, doi: 10.1128/spectrum.01053-21

吸入柴油廢氣顆粒影響小鼠的腸道菌群、炎症及心血管標誌物

Particle and Fibre Toxicology——[9.4]

① 餵食低脂或高脂飲食的雄性小鼠暴露於柴油廢氣顆粒（DEP）或生理鹽水，持續30天；② DEP暴露減少小鼠腸道菌群中的放線菌門，增加疣微菌門及變形菌門，高脂飲食可惡化；③ DEP暴露和/或高脂飲食增加小鼠的迴圈LPS濃度，並改變細胞因子（IL-1α等）及心血管疾病生物標誌物（siCAM等）水平；④ Ecologic Barrier益生菌（含有8種菌株）治療可恢復DEP暴露和/或高脂飲食誘導的腸道菌群、細胞因子及心血管疾病生物標誌物的變化。

【主編評語】

Particle and Fibre Toxicology上發表的一項最新研究結果，發現柴油廢氣顆粒暴露可顯著改變小鼠的腸道菌群組成，並調節迴圈細胞因子及心血管疾病生物標誌物水平，而益生菌可恢復柴油廢氣顆粒暴露誘導的表型變化。（@aluba）

【原文資訊】

Inhaled diesel exhaust particles result in microbiome-related systemic inflammation and altered cardiovascular disease biomarkers in C57Bl/6 male mice

2022-02-09, doi: 10.1186/s12989-022-00452-3

短期攝入較多晚期糖基化終產物，未損害肥胖者糖代謝和血管功能

JCI insight——[8.315]

① 73名腹型肥胖但其他方面健康的成人被隨機分配到精心設計的低或高晚期糖基化終產物（AGEs）飲食組，干預4周；② 低和高AGEs飲食組的竣甲基賴氨酸（CML）、羧乙基賴氨酸（CEL）和MG-H1攝入量差異分別為2.7、5.3和3.7倍，與攝入量相一致地，高AGEs飲食組血漿和24h尿液中游離AGEs（CML、CEL和MG-H1）水平高於低AGEs飲食組；③ 然而，低和高飲食AGEs組之間的胰島素敏感性、胰島素分泌或清除、微血管和大血管功能、整體炎症或脂質譜沒有差異。

【主編評語】

晚期糖基化終產物（AGEs）在體內累積可能導致 2 型糖尿病及其血管併發症的發生發展。 AGEs 廣泛存在於食物中，但限制 AGEs 攝入量是否能改善 2 型糖尿病和血管功能障礙的危險因素還存在爭議。近期發表於JCI insight的一項隨機對照試驗表明，4周的低或高AGEs飲食對腹型肥胖個體的生物學影響非常有限。但值得注意的是，高AGEs飲食組尿液CEdG（以往研究認為其具有致突變性）水平增加，因此長期高AGEs是否會引起一些癌症風險增加還需另行探討。（@臨床營養陳彬林）

【原文資訊】

A 4-week high-AGE diet does not impair glucose metabolism and vascular function in obese individuals

2022-02-08, doi: 10.1172/jci.insight.156950

感謝本期日報的創作者：使用者970937765，使用者937941148，使用者980642952，臨床營養陳彬林，臣分，使用者954920889

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