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抑郁症是一种常见的精神障碍，影响了全球超过3亿人。近年来的研究表明，抑郁症患者的肠道菌群与健康人显著不同。这项来自于西班牙José Manuel Fernández-Real和Rafael Maldonado团队的研究利用3个队列的数据，结合多组学分析手段以及小鼠和果蝇实验，深入探究了微生物组与抑郁症的关系，揭示了依赖于微生物组的脯氨酸代谢变化对抑郁症的影响，强调了脯氨酸-谷氨酸-GABA-微生物组互作在抑郁症中的重要性。同时，该研究还提示我们减少饮食来源的脯氨酸和促进产GABA的肠菌或可有效改善抑郁情况。该研究的工作量和数据量非常大，值得大家仔细阅读原文。

肠-脑轴 Gut microbiota brain cognition depression

噬菌体

Science：细菌如何分享防御基因，抵抗噬菌体？

噬菌体与细菌之间的关系促进了两者的进化，然而当前我们对细菌利用先天免疫系统抵抗噬菌体的机制仍知之甚少。发表在Science杂志上的这篇文章通过收集来自于自然环境——海洋的弧菌及其对应的噬菌体，揭示了该类细菌可以通过可快速周转的遗传移动元件来获得噬菌体抗性。在帮助我们进一步了解细菌如何获得和失去对噬菌体抗性的同时，该研究也提示我们在长期或反复使用噬菌体疗法的过程中，应当考虑细菌的这种快速获得噬菌体抗性的能力对治疗效果的影响。

噬菌体可移动遗传元件细菌-噬菌体互作

前列腺癌

Science：前列腺癌内分泌治疗失败？或是肠菌在捣乱

近年来我国前列腺癌的发病率呈直线上升，前列腺癌已成为泌尿系统最常见的恶性肿瘤，常由过量分泌的雄激素引起。当前，前列腺癌的基础疗法之一是内分泌治疗，也被称为雄激素剥夺疗法（ADT），旨在阻止雄激素的产生或阻断雄激素发挥作用，即去势。然而，大部分前列腺癌患者最终仍然会发展为去势抵抗性前列腺癌，病情继续恶化。Andrea Alimonti团队发表的这项研究利用多种小鼠模型和临床样本，结合粪菌移植、宏基因组测序等手段，揭示了肠道中的某些微生物（小鼠：R.gnavus和B.acidifaciens；人：Ruminococcus sp. DSM_100440）可以参与雄激素的合成，导致机体循环雄激素的水平上升，从而促进前列腺癌的发展。该研究为利用肠道菌群治疗前列腺癌，改善内分泌疗法的治疗效果提供了一定的基础。

前列腺癌肠道菌群内分泌雄激素

肠道菌群代谢产物

Science：高脂饮食促肠道微生物产TMA的新机制

西方饮食模式会增加心血管疾病的患病风险。此前的研究已经表明，该饮食模式会促进胆碱的生成，而胆碱会进一步被肠道菌群代谢成三甲胺（TMA），再在肝脏中转化成氧化三甲胺（TMAO），而TMAO与心血管疾病密切相关。Science最新发表了范德堡医学大学中心和加利福尼亚大学戴维斯分校团队的合作研究，揭示了高脂饮食通过肠道菌群促进TMAO生成的一种新机制，即高脂饮食会改变宿主肠道上皮细胞的生理状态，进而影响肠道环境，促进大肠杆菌对胆碱的分解代谢，最终导致血液中TMAO水平的增加。这项研究提示我们饮食、肠道生理和肠道菌群之间存在复杂相互作用，同时提醒了我们健康饮食的重要性。

肠道菌群代谢产物饮食-宿主-菌群互作高脂饮食氧化三甲胺三甲胺

Archaeology

Nature揭秘：距今千年的古人肠道里有啥微生物？

现代工业化造成的生活方式改变，对肠道微生物组造成了严重影响。之前的研究表明，工业化的生活方式可能会造成肠道微生物组多样性下降，并与肥胖、自身免疫性疾病等慢性疾病相关。而该文章通过对古粪便样本进行分析，揭示了古人的肠道微生物组组成和功能特征，为人类微生物组的进化历史提供了一定的提示。

Archaeology metagenomics Microbiome

肠-脑轴

Cell：宿主基因和肠道菌群如何合力造成自闭症行为？

过去，我们通常认为，影响大脑发育和功能的基因发生突变是造成行为异常的主要原因。然而，近期的微生物组研究揭示了肠-脑轴的存在，表明微生物组也可能会调控影响宿主行为。但是我们尚不清楚宿主基因和微生物组是如何共同调控复杂行为的。Mauro Costa-Mattioli团队发表的这篇研究通过共同饲养、菌群移植等多种手段证明了在自闭症小鼠模型中，社会行为由肠道菌群调控，而宿主基因影响小鼠多动表现。此外，基于前期的研究（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1082755989），作者发现罗伊氏乳杆菌可以改善小鼠的社会行为缺陷，并揭示了其背后的新机制，即罗伊氏乳杆菌-四氢生物蝶呤（BH4）-宿主社交行为轴。该文提示我们未来针对自闭症等神经疾病的治疗方案应综合靶向大脑和菌群，推荐仔细阅读原文。

肠-脑轴共生总基因组 hologenome Neurological disorders Social behavior

皮肤菌群

复旦+华大：迄今最大规模的中国汉族人皮肤菌群宏基因组研究

近年来，越来越多的微生物组研究将目光从肠道转向了肠外。其中，皮肤菌群备受关注。此前的研究已表明皮肤菌群对皮肤外观和皮肤健康具有重要作用。但是由于皮肤菌群的生物量较低，已发表的大多研究均采用了16S rRNA测序法。近期，复旦大学生命科学学院王久存团队与深圳华大生命科学研究院发表于Microbiome的这篇文章，采用宏基因组测序法检测了超过800个来自健康中国汉族人群面部皮肤菌群样本，分析了皮肤菌群的组成和功能特点，并提出了两种不同的皮肤亚型，加深了我们对皮肤菌群的理解。这些结果将有助于我们后续进一步探究皮肤菌群与皮肤疾病之间的关系。

皮肤菌群

肠道菌群与疾病

Nature：研究菌群与疾病的因果关系，留心宿主变量干扰

近年来越来越多的研究表明，微生物组对人体健康具有重要影响，但是由于许多研究无法证明因果性，而且基于微生态的治疗方法未能达到预期效果，造成该领域的许多结论备受质疑，而Nature发表的这篇文章说明了宿主变量或会干扰微生物组研究，提示研究者在后续的研究过程中应该充分考虑宿主变量，并将相关的变量纳入研究内，以更好地揭示微生物组与疾病之间的关系。而近期另一篇社论也提出了对微生物组研究的建议，不妨搭配阅读（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1053579317）。

肠道菌群与疾病宿主变量混杂因素因果关系

定植抵抗

Cell：肠道菌群如何影响人体对霍乱感染的易感性和抵抗力

过去的研究比较了霍乱患者和其未发生疾病症状的家庭成员的肠道菌群的差异，但是关于肠道菌群组成差异是否会影响宿主对霍乱弧菌等病原体的抵抗力和敏感性的研究很少，而《Cell》发表的这项研究为我们带来了新的见解。这一研究说明，我们肠道菌群的组成或会通过胆汁代谢影响宿主对肠道病原体的易感性，为未来通过微生物组疗法预防霍乱等疾病带来了新希望。

定植抵抗肠道菌群霍乱霍乱弧菌疾病易感性

药物-菌群互作

Cell：鉴定不同个体肠道菌群药物代谢作用的新方案

药物微生物组是菌群研究的新兴热点之一。近期的许多研究表明，肠道菌群的差异或可解释部分药物在个体间的药效差异。然而由于微生物组的复杂性，以及在多种条件下测试数百种药物和数千种代谢产物的巨大技术挑战，导致目前缺乏关于肠道菌群代谢药物的系统性研究。而该研究所提出的MCM-Screen定量实验方案，为药物微生物组的研究提供了新手段，或将进一步推动药物微生物组的发展。有兴趣的读者不妨搭配着阅读之前发表的另一篇关于肠道菌群药物代谢作用的系统性研究（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1048639688）。

药物-菌群互作药物代谢药物研发个体化医学

药物研发

Nature子刊：用于口服药物筛选的胃肠道新模型

利用癌细胞测试口服药物的传统方法，无法有效预测药物在肠道中的体内吸收情况，且存在效率低的问题。《Nature Biomedical Engineering》发表的一项研究建立了一个使用猪胃肠组织外植体的机器人培养系统，可用于高通量分析预测口服药物在人体肠道中的吸收情况。

药物研发口服药物药物吸收高通量筛选体外培养

（愚人节文章，切勿相信！）重磅：含11种益生菌的组合可有效避免夫妻关系破裂！

今天，著名的《April Fools' Day》杂志发表了一篇震撼人心的研究——肠道里的细菌与夫妻关系密切相关，而其中11中细菌组成的益生菌组合，能有效避免夫妻关系破裂。这项研究具有巨大的科学、社会和产业化意义，是一项震惊宇宙的胡说八道。

（愚人节文章，切勿相信！）剁手不停？网购上瘾？你肚子里的细菌或在推波助澜！

这是一项非常重要的肠道微生物与消费行为的调研，科学家终于找到了促使一些女性非理性网购消费的关键性细菌，且通过代谢组与神经生物学研究工具的结合，确定了关键性的代谢产物（效应分子）。这项研究将为治疗个别女性的剁手综合征铺平道路，数以亿计的钱包将得以保护。

Enrique Quintero Enrique Quintero Natalia González-López

菌群分析方法

评估16S rRNA基因测序分析方法的框架

有多种生物信息学下游分析流程可用于分析16S rRNA基因扩增子测序，但尚无研究使用环境混合物评估16S rRNA基因测序结果的准确性。在《Microbiome》发表的这项研究中，作者开发了一种评估16S rRNA基因测序分析方法的框架，该框架利用一种新颖的两样品滴定混合物数据集和指标来评估计计数型表的定性和定量特征，并通过评估三个主流分析流程生成的计数表演示了该框架的分析结果。该框架是评估16S rRNA标记基因生物信息学方法的宝贵资源，并将帮助科学家为其标记基因分析选择合适的分析方法。

菌群分析方法 16S rRNA gene Assessment Bioinformatic pipeline Normalization

药敏检测方法

Nature Reviews：新型快速的微生物药敏检测系统（综述）

快速检测致病菌的抗生素耐药性，有助于对耐药菌感染进行针对性的治疗，在临床实践上有重要意义。Nature Reviews Microbiology近期发表的综述文章，详细介绍了当前的药敏检测系统（AST）研发进展和临床转化情况，推荐专业人士参考学习。

药敏检测方法 Antibacterial drug resistance Antimicrobials BACTERIAL INFECTION Clinical microbiology

宏基因组

华科宁康团队：一个快速、准确的微生物群落结构搜索利器——Meta-Prism

华中科技大学宁康教授课题组在Briefings in Bioinformatics发表论文，介绍了一款新的微生物群落结构搜索利器：Meta-Prism。这一款主要由 C++ 和 CUDA 语言创作的工具采用了双向索引（dual index）、一个新的打分函数和 CPU/GPU 并行计算等技术，使得在大数据库中快速搜索和样本结构差异比较的速度较过去的 Meta-Storms 等算法快 10 倍以上。

宏基因组生物信息学算法 microbial community community structure search dual indexing

癌症

微生物组如何影响癌症进程和疗效？（观点）

微生物组或影响癌症进展和治疗反应，但具体作用尚不清楚，需要更多的研究。最新发表在Trends in Cancer的观点文章详细分析了微生物组对癌症进程和治疗的直接或间接影响方式。微生物组与癌症之间的互作是两个复杂系统的互作，或需引入系统生物学的方法进行分析。目前已有一些改变恢复癌症患者微生物组的治疗方法正在进行试验，但仍需要进一步探究以更好地治疗癌症。

癌症微生物组代谢共生菌免疫治疗

环境微生物

买房租房还要考虑室内微生物？（观点）

随着微生物组研究的发展，人们发现人体微生物对宿主健康至关重要。但是除了人体微生物以外，外界环境中的微生物可能对人体健康也具有重要作用。越来越多的人开始关注我们居住环境中的微生物，这些与我们同处一室的微生物或许正在悄悄地影响着我们的健康。然而，时至目前，对于一个“健康”的室内微生物组的组分构成，我们仍然没有一个可靠的定义。mSystems上发表的一项关于室内“健康”微生物组的观点文章，对3个亟待优先解决的科学问题发表了见解，它们分别是：如何定义一个“健康”的室内微生物组；如何提升对“我们的选择怎样影响室内微生物组”的认知；如何确定室内微生物组的最佳评估方法。这些问题将需要在一个迭代的过程中被同步解决。这将为今后促进健康的建筑指南和标准的制定，提供坚实的基础。在未来，我们可以利用室内微生物组和人类健康的关系来改善建筑的设计，以促进人类健康。

环境微生物 building Design indoor measurement