关于加强SARS-CoV-2与微生物组研究的倡议(评论)

mSystems [IF:6.633]
① 微生物组中心联盟提出利用自身平台,协调临床和生态研究,协助解决实际困难并促进微生物组与COVID-19研究间的互动;② 协调微生物组在SARS-CoV-2感染中的角色与病理的研究,开发微生物组导向的预防、治疗方法;③ 帮助实验室及相关机构进行临床测试,协调不同地方的实验室建立监管条例及测试规程等;④ 协调帮助非临床性研究,包括环境采样、检测及SARS-CoV-2在公共空间的持续追踪;⑤ 协助与公众的沟通,使研究人员和公众了解相关研究和工作。
【主编推荐语】尽管COVID-19大流行是由SARS-CoV-2单一病毒引起的,人类微生物组整体却与疾病息息相关,并同时影响疫苗的反应、效力。在mSystems上,新进成立的微生物组中心联盟(MCC)COVID委员会通过调查,向其成员发出倡议,通过协调、协助的方式促进微生物组在COVID-19大流行中的研究整合,加大微生物学家在新冠肺炎研究中参与程度,包含技术支持、规章条例的改善、交流、基础病理研究以及与公众的对话等,值得参考。(@solo)
Coordinating and Assisting Research at the SARS-CoV-2/Microbiome Nexus
2020-12-01, doi:10.1128/mSystems.00999-20

中国医学科学院:动物模型揭示SARS-CoV-2感染胃肠道的证据

Gastroenterology [IF:17.373]
① 使用恒河猴模型,探究鼻内和腹腔接种SARS-CoV-2病毒对宿主的影响;② 鼻内接种SARS-CoV-2后,可同时在呼吸道和消化道组织检测到病毒RNA;③ 病毒鼻内接种诱导炎症细胞因子的表达上调,导致呼吸道和消化道病理损伤;④ 腹腔接种SARS-CoV-2可导致肺炎和呼吸道损伤,并上调炎症细胞因子的表达水平;⑤ 腹腔接种病毒后,可在肠系膜淋巴、血液、胰腺和肝组织及粪便中检测到病毒RNA;⑥ 腹腔接种SARS-CoV-2可在感染早期损伤肠道屏障功能。
【主编推荐语】2019年冠状病毒肺炎(COVID-19)患者显示出越来越多的胃肠道症状。然而,胃肠道在SARS-CoV-2感染中的作用尚不完全清楚。来自中国医学科学院北京协和医学院的彭小忠、刘红旗和鲁帅尧等人发表在Gastroenterology上的一项以恒河猴为对象的研究表明,鼻内和胃内接种新型冠状病毒SARS-CoV-2可引起肺炎和胃肠功能障碍,而炎症细胞因子可能是COVID-19中呼吸系统和消化系统病变之间的联系,该研究成果也为新冠病毒的粪口传播提供了有利证据,值得参考。(@EADGBE)
The gastrointestinal tract is an alternative route for SARS-CoV-2 infection in a nonhuman primate model
2020-12-08, doi:10.1053/j.gastro.2020.12.001

国内团队:仿生肠道芯片观察SARS-CoV-2诱导的肠道损伤

Science Bulletin [IF:9.511]
① 微工程肠道芯片通过人肠上皮细胞、黏液分泌细胞和血管内皮细胞的3D共培养重建了肠上皮-血管内皮屏障的关键特征;② 新冠病毒可感染肠上皮,损伤肠道屏障完整性,表现为肠绒毛的损伤,黏液分泌细胞的弥散分布以及钙粘蛋白表达降低;③ 血管内皮细胞表现出异常的细胞形态,紧密连接被破坏;④ 转录分析显示病毒感染后,上皮细胞和内皮细胞出现异常的RNA和蛋白代谢以及激活的免疫反应,这可能引起胃肠道症状相关的肠屏障损伤。
【主编推荐语】新冠肺炎(COVID-19)仍然在全球呈现大流行状态。近期临床证据表明,肠是除肺外SARS-CoV-2感染的另一个高危器官。中国科学院大连化学物理研究所秦建华和中科院昆明动物研究所郑永唐团队近期在Science Bulletin发文,介绍了肠道芯片应用于SARS-CoV-2感染肠道的研究。该类器官系统可以部分反映肠道屏障损伤和人体对新冠病毒感染的反应,可以实现体外培养模型中是难以进行的研究,为加快新冠肺炎研究和新疗法的开发提供了一个独特、快速的平台。(@爱的抉择)
SARS-CoV-2 induced intestinal responses with a biomimetic human gut-on-chip
2020-12-01, doi:10.1016/j.scib.2020.11.015

Cell:蜱虫从细菌“偷师”,抵抗感染

Cell [IF:38.637]
① 黑脚蜱虫(Ixodes scapularis)从细菌中获得一种毒素——酰胺酶效应子2蛋白(Dae2),获得高效杀死哺乳动物皮肤共生菌的能力;② Dae2在蜱虫的唾液和肠道中分泌,抑制进食过程中摄入的皮肤相关葡萄球菌,保护蜱虫免受哺乳动物皮肤共生菌的感染;③ Dae2对蜱虫来源的莱姆病病原菌(伯氏疏螺旋体)没有杀灭能力,表明蜱虫在抵抗自身感染的同时可耐受其他共生微生物;④ 蜱虫Dae2的抗菌特性强,在结构和生化上与来源于同类细菌的同源毒素不同。
【主编推荐语】蜱类向脊椎动物宿主传播各种各样的微生物,包括人类病原体,然而我们对蜱类自身的病原体了解得较少。Cell近期发表文章,发现正如蜱类共生菌可能对人类致病一样,哺乳动物的共生菌也可能对蜱类有害。蜱虫从细菌中获得dae2这种免疫因子,可抵抗哺乳动物皮肤共生菌对其的感染,强调了毒力因子依赖于环境而进化,并支持了“病原体”是一种状态而不是身份的观点。(@爱的抉择)
Ticks Resist Skin Commensals with Immune Factor of Bacterial Origin
2020-12-10, doi:10.1016/j.cell.2020.10.042

共生细菌或决定白色念珠菌在肠道内的定植量

ISME Journal [IF:9.18]
① 利用代谢分析建立了细菌-真菌代谢互作模型GSMMs,预测肠道中白色念珠菌定植量的准确性可达到89%;② 细菌-真菌代谢互作是决定白色念珠菌定植量的重要因素,白色念珠菌-细菌互作的最主要形式是共生和寄生关系;③ 预测模型显示Alistipes putredinis细菌与白色念珠菌定植量呈负相关,24个人粪便基因组测序以及共培养实验证实了上述结果;④ 利用少数细菌的组合剂就有可能调控真菌代谢和生长,或可达到抑制白色念珠菌定植的目的。
【主编推荐语】白色念珠菌感染是严重的医院获得性感染类型,预测其定植量和抑制方法有助于治疗这种真菌感染。ISME Journal近期发表的研究中建立了一种新的细菌-真菌代谢互作模型,不仅发现肠道共生细菌可以调节白色念珠菌的代谢活性和定植能力,还可用于预测白色念珠菌的定植量,并发现了有可能负调控白色念珠菌定植的细菌,为研究肠道中真菌-细菌互作以及开发可能的抗真菌感染生物制剂提供了理论参考。(@周旸)
Metabolic modeling predicts specific gut bacteria as key determinants for Candida albicans colonization levels
2020-12-15, doi:10.1038/s41396-020-00848-z

金头鲷的肠道菌群结构和抗寄生虫能力与生长相关遗传表型有关

Microbiome [IF:11.607]
① 通过生长速度将金头鲷分为快速、中速、慢速生长三个类群,没有饮食干预情况下三个类群前肠的共生菌群多样性和组成无明显差异;② 不同的饮食处理则使共生菌群结构发生变化,且这种变化在中速、慢速生长类群中较显著,对快速生长组无显著影响;③ 受饮食影响的微生物类群大多是金头鲷类群内特有的;④ 饮食干预后,快速生长组的微生物结构变化少,但代谢情况的变化较大;⑤ 相比中速、慢速生长类群,快速生长类群对于寄生虫感染的抵抗能力更强。
【主编推荐语】宿主的基因型不仅直接影响自身表型,也可能影响共生微生物的结构和功能。Microbiome近期发表一项针对金头鲷的研究,发现拥有快速生长特性的金头鲷,其肠道菌群结构与其他类型存在差异,在饮食干预情况下结构更稳定、代谢变化更多样,而且对于肠道寄生虫感染的抵抗能力更强。该结果对于研究共生菌群-宿主共进化以及共生菌群适应性具有参考价值。(@周旸)
Genetic selection for growth drives differences in intestinal microbiota composition and parasite disease resistance in gilthead sea bream
2020-11-23, doi:10.1186/s40168-020-00922-w
年度回顾:肠屏障与IBD的4大研究
本期话题:肠道屏障,IBD,糖基化,CD4+ T细胞,甘露糖,益生菌,钙卫蛋白,生发中心
2020-12-22
不速之客!金橙橙等纵论不同癌症里的微生物
本期话题:肿瘤微环境,胆管癌,肿瘤免疫,预后预测,慢性炎症,单细胞测序,食管鳞癌,生物材料,LINE-1
2020-12-21
Nature Outlook小专题:4文聚焦可持续营养
本期话题:可持续营养,精神健康,细胞培养肉,心血管,青少年,鸡蛋,运动锻炼,牛油果
2020-12-20
9篇17分重磅综述:聚焦菌群产学研!
本期话题:健康肠道菌群,IBD,代谢,肿瘤,慢性肝病,功能性胃肠病,儿童发育,衰老,益生菌
2020-12-19
中国团队Cell子刊突破:猪为何不得糖尿病
本期话题:胆汁酸,2型糖尿病,药物研发,非酒精性脂肪肝,菌群疗法,肠道激素,胰岛素,升压素,热平衡
2020-12-18
年度回顾:肠道与行为互作的3大发现
本期话题:肠脑轴,内源性大麻素,酒精滥用,肠神经系统,单细胞测序,交感神经,菌群培养,口腔菌群
2020-12-17
NEJM+BMJ不约而同:说透“胃食管反流”
本期话题:胃食管反流,电针灸,便秘,运动员,短链脂肪酸,儿童肥胖,共进化,肠道致病菌,益生菌
2020-12-16
魔高一尺:3文聚焦肠道致病菌如何攻破宿主免疫防线
本期话题:肠道致病菌,亚硝酸盐,营养免疫,食物过敏,自身免疫疾病,IBD,自噬,定殖抗性,菌群-免疫互作
2020-12-15
从益生菌到3D打印,7文一览中国消化道肿瘤新研究
本期话题:3D打印,肠道真菌,视黄酸,乳杆菌,益生菌,聚合物胶束,大肠癌EMT,外泌体,回肠免疫张力,大肠癌筛查
2020-12-14
分析8500+中国中年人:多吃水果,菌群多样,血糖更好
本期话题:水果,蔬菜,2型糖尿病,乳腺癌,维生素K2,含糖饮料,虚弱,脂肪,吸烟,饮酒,ω-3,蛋白尿,生酮饮食
2020-12-13