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生酮作用
Cell子刊:禁食后肥大细胞释放的组胺增强肝脏生酮作用
① 肝脏线粒体将脂肪酸转化为酮体的生酮作用,在对食物缺乏的代谢适应中起到关键作用,生酮作用起始于脂肪酸激活过氧化物酶体增殖物激活受体-α(PPAR-α);② 禁食刺激肝脏肥大细胞释放组胺,组胺可穿过肝脏门静脉系统并激活肝脏H1受体;③ H1受体的活化可促进肝脏中的油酰乙醇胺(OEA)生物合成,OEA激活PPAR-α而促进生酮作用;④ 敲除组氨酸脱羧酶、使用H1受体拮抗剂或清除肥大细胞,均可抑制禁食引起的生酮作用。
生酮作用
禁食
组胺
肥大细胞
生酮作用
高血压
Cell子刊:盐敏感性高血压,补充酮体或是新疗法
① 高盐喂养的高血压模型大鼠中,肝脏生成的酮体β-羟基丁酸(βOHB)的血液水平降低,肾脏Nlrp3炎症小体过度活化;② 口服补充βOHB前体1,3-丁二醇,可增加模型大鼠体内的βOHB,缓解高血压,并保护肾脏功能;③ βOHB的益处可能独立于高盐诱导的Th17活化,其对肠道菌群的影响也有限,可增加Akk菌,但无法完全恢复高盐引起的菌群失调;④ βOHB可抑制肾Nlrp3炎症小体活化,从而保护肾脏;⑤ 饮食补充1,3-丁二醇或可用于临床改善盐敏感性高血压。
高血压
高盐饮食
酮体
代谢组学
炎症小体
肠道菌群
Nature子刊:菌群相关个性化医疗,种族和地域因素不容忽视
① 菌群结构的个体差异掩盖了菌群与健康的关联性,降低了菌群结构作为疾病标志物的准确性;② 种族差异对个体间菌群结构的影响大,影响程度远超饮食和代谢紊乱等其他因素;③ 21个肠道微生物类群几乎人人皆有,但同种族成员间共享的类群更多;④ 地域对肠道菌群结构影响显著,将患者数据按地域划分后,利用菌群鉴别代谢疾病的准确性大幅增加;⑤ 寻求菌群与种族/地域相关性的驱动因素和人群、疾病适用范围,有助于开发个性化的菌群干预临床方法。
肠道菌群
种族差异
地域差异
个性化医疗
疾病诊断
公共卫生
NEJM:“精准”公共卫生路在何方
① NIH启动的“All of Us”计划,旨在“为高效个体化医疗服务打下科学基础”, 使资源和注意力向精准医疗倾斜扩展到“精准公共卫生”(PPH);② 一种概念聚焦于基因组学,将人群根据遗传学特征分为不同的亚组,强调PPH应在合适的时间为合适的人群进行合适的干预;③ 另一种概念强调采用大数据来服务于“精准”目的,基因组学仅是一种方法,不能单独使用,故公共卫生之前无需“精准”;④ 需监测PPH造成的压力。
公共卫生
精准医疗
基因组学
医疗服务
饮食偏好
Cell子刊:改变饮食喜好让果蝇在寒冷中活得更久
① 变温动物如何适应外界温度的变化以及如何调节其对于外界温度的适应极限尚不清楚;② 当温度低于15°C时,果蝇将它们的饮食偏好从酵母转变为植物,并且植物中的不同脂质能够改善果蝇在低温下的存活率;③ 果蝇通过摄取自植物中的多不饱和脂肪酸(PUFA)来调节膜的流动性并保持运动协调;④ 在温带气候的寒冬中,用植物饲养果蝇可延长果蝇的寿命和存活率;⑤ 因此,温度依赖性的饮食偏好转变可以提高果蝇在季节性温度变化中的存活率。
饮食偏好
果蝇
寒冷适应
feeding behavior
Cell子刊:果蝇中,糖如何促进进食?
① 对比吃无糖食物和禁食的果蝇的大脑转录组变化,鉴定出与缺糖特异相关的基因集;② 其中包括丝氨酸蛋白酶同系物蛋白家族,Scarface(Scaf)是其中之一,糖摄入对Scaf表达起正调节作用;③ 刺激Scaf神经元分泌Scaf,或过表达Scaf,则果蝇进食营养糖增多,而抑制Scaf神经元,或敲低Scaf,则果蝇进食营养糖减少;④ Scaf仅影响饱足果蝇的进食,而不影响饥饿引起的进食;⑤ Scaf促进进食的作用依赖于食物中糖的存在,可能是调节享乐性进食的机制。
feeding behavior
macronutrient
Scarface
hedonic control
Drosophila
生物信息学工具
更可靠的定位疾病相关物种类群
① 在菌群研究中,为了确定与疾病密切相关的物种(类群),需要在定位时尽可能达到最低分类等级(属、种等);② 两阶段微生物关联映射框架 massMap 是一个基于 R 的工具,通过在算法中纳入物种分类树信息,将上述任务分解为两步;③ 即首先在较高分类级别中初筛,确定大体范围,然后在较低目标等级上复筛,鉴定疾病相关的重要分类群;④ 该方法还整合了更好的FDR算法,实际应用中比传统方法检测到更多的相关物种,具有更小的假阳性率等。
生物信息学工具
菌群-疾病关联性
分类树
进化树
微生物网络
NetShift:从菌群网络中找出影响健康的驱动者
① 菌群对健康的影响不仅体现在丰度的变化,还体现在微生物相关网络拓扑机构的变异;② NetShift 通过引入一个邻节点转变分值(NESH)来分析网络中节点邻居的变异,结合节点介数量化网络中物种的驱动力;③ 与 Jaccard 指标相比,NESH 在评价不同情景的网络结构变异时得到了均一结果,高分值代表更大的差异;④ 结合 NetShift 方法分析了过敏、HIV 感染前后菌群的相关网络,评估了可能在健康到疾病转变过程中起驱动作用的重要微生物。
微生物网络
微生物网络
微生物生态学
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本文介绍与育儿有关的卫生假说和微生物知识,鉴于目前该领域科学家对细菌的研究最深入,部分内容所指微生物,如无特别说明,指的是细菌;这篇文章我筹划了半年,专为女儿一周岁生日所写;知识主要来源于科学文献,部分来源于家庭实践。
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1948年生于纽约,现任纽约大学朗格尼医学中心医学教授、微生物学教授,纽约大学人类微生物组计划负责人。美国医学院院士,美国人文与科学院院士。
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