谷氨酰胺

氨长期以来被认为是一种代谢废物，具有众所周知的神经毒性作用。然而，对内源性氨的有益功能知之甚少。近日，华中科技大学同济医学院陈建国、王芳及团队在Nature metabolism发表最新研究，通过构建三种不同慢性应激诱导的小鼠抑郁模型，发现慢性应激会引起肠道脲酶阳性菌脲酶水平下降，进而下调机体内源性氨水平，导致内侧前额叶皮层脑区谷氨酰胺合成缺陷和GABA能突触传递障碍，参与抑郁症的发生。总之，本研究揭示了肠道微生物源性的氨通过影响谷氨酰胺的可用性调节宿主应激易感性的规律，值得关注。

氨慢性应激研究论文基础研究肠道菌群衍生物

结直肠癌

血液中较高的组氨酸水平或意味着较低的结直肠癌风险

癌症患者氨基酸代谢失调，结直肠癌（CRC）患者中广泛观察到血液氨基酸浓度的显著变化。氨基酸浓度的改变有助于CRC的早期诊断，但还缺少前瞻性研究为氨基酸浓度与CRC风险间的关系提供可信证据。BMC Medicine近日发表文章，在欧洲癌症与营养前瞻性调查（EPIC）和英国生物银行队列参与者中进行了迄今为止规模最大、最详细的血液氨基酸浓度与CRC风险研究，发现较高的循环组氨酸水平与较低的结直肠癌风险相关，有助于更好理解CRC与氨基酸代谢的关系，并可能支持新的预防或早期检测策略。

结直肠癌研究论文前瞻性对列研究氨基酸组氨酸

谷氨酰胺

国内团队：菌群代谢产物或可减轻肝脏缺血再灌注损伤

肝脏缺血再灌注（I/R）损伤是肝脏切除、移植、创伤和失血性休克的常见并发症，包括连续2个阶段的缺氧诱导损伤和促炎免疫介导的再灌注损伤，涉及先天免疫和适应性免疫之间的串扰以及各种细胞级联的激活。许多研究揭示了肠道菌群及其代谢产物在肝病进展中的作用，然而，其对肝脏I/R损伤的作用机制仍不清楚。上海交通大学医学院附属仁济医院徐宁团队在CMGH Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology发表最新研究，研究了肠道菌群及其代谢产物在肝脏I/R损伤中的作用，发现抗生素预处理可通过改变肠道菌群、谷氨酰胺水平以及循环系统中谷氨酰胺下游产物α-酮戊二酸（αKG）来保护肝脏I/R损伤。

谷氨酰胺巨噬细胞代谢重编程研究论文基础研究肝脏缺血再灌注损伤

毛囊再生

王高峰团队Science子刊：皮肤共生菌如何促进毛囊再生

共生菌群能够通过影响宿主的代谢而在宿主组织稳态维持、愈合及再生中发挥重要作用。皮肤共生菌群能够调节白介素-1β（IL-1β）相关的伤口诱导毛囊新生，部分可能是通过影响毛囊再生重要能量来源——谷氨酰胺代谢——实现的。但是菌群、谷氨酰胺及毛囊再生之间的确切关系尚不明确。南方医科大学南方医院王高峰以及约翰霍普金斯大学Luis A. Garza团队近日合作在Science Advances发表文章，揭示了皮肤菌群通过诱导角质形成细胞短暂缺氧，增强谷氨酰胺代谢而激活IL-1β信号并促进毛囊再生的新机制，强调了皮肤菌群的重要性，提醒人们重新考虑局部抗菌药物滥用的危害并提出了促进伤口愈合的新治疗思路。

毛囊再生研究论文皮肤菌群角质形成细胞谷氨酰胺

黏附侵袭性大肠杆菌

黏膜代谢产物助长CD相关大肠杆菌的生长和毒性

阐明肠道细菌如何与宿主相互作用，对促进健康和治疗腹泻及炎症性肠病具有重要意义。JCI insight近期发表的文章，将IBD患者回肠粘膜的微生物组、代谢组与他们的临床表型和基因型结合起来，用以确定有利于克罗恩病(CD)相关的大肠杆菌（AIEC）的生长和毒力的因素。结果发现，AIEC能够利用与健康和炎症有关的粘膜代谢物来促进生长、获取能量、抗压和产生毒力等，并发现代谢适应性可能是AIEC从共生体转变为病原体的基础。

黏附侵袭性大肠杆菌研究论文啮齿动物（小鼠）克罗恩病黏膜代谢产物

母体菌群

Nature子刊：母亲肠道菌群代谢影响新生儿胆管疾病易感性

肠道微生物在人类健康中发挥重大的作用。但是母性肠道微生态是否也参与影响新生儿疾病易感性调控的研究不多，其机制也尚不明确。新生儿黄疸是新生儿的常见胆道疾病，但其发生与遗传因素关系不大，但有报道显示抗生素治疗过的孕鼠当其肠道富含产丁酸菌时，新生鼠对于黄疸具有显著的拮抗作用，提示母亲的肠道菌群可能影响新生儿胆道疾病的发生。近期一篇有多家国内课题组参与合作发表在Nature Communications上的工作，探究了母亲肠道微生态代谢对新生儿胆管疾病易感性之间的关系。研究发现饲喂丁酸的孕鼠，其新生儿对于病毒感染导致的胆管疾病具有显著的拮抗作用，该拮抗作用与肠道菌群中富含产丁酸的厚壁菌门和拟杆菌门菌群、谷氨酰胺代谢上调呈显著的正相关。进一步的机制研究提示，谷氨酰胺可以促进胆管上皮细胞抵抗自然杀伤细胞（NK细胞）的细胞毒性。这一研究结果为临床新生儿胆管疾病的预防和干预提供了重要的实验依据。

母体菌群新生儿胆管疾病谷氨酰胺胆管细胞研究论文

糖代谢

上交医学院刘瑞欣等：肠道菌群介导糖代谢的性别差异

很多疾病都存在性别差异。流行病学研究表明，男性一般比女性更容易出现糖代谢受损和2型糖尿病（T2D），在小鼠中也有相似发现，然而其背后机制尚不明确。上海交通大学医学院附属瑞金医院王卫庆、王计秋、顾卫琼作为共同通讯作者，刘瑞欣作为共同第一作者，近期在Nature Communications发表研究，表明受雄性激素调控的肠道菌群，是糖代谢性别差异的关键驱动因素。机制上，雄性激素可通过肠道菌群降低血液谷氨酰胺水平及Gln/Glu比值，从而影响胰岛素敏感性。这些发现为靶向菌群来改善T2D（特别是在男性中）提供了新思路。

糖代谢性别差异肠道菌群雄激素谷氨酰胺

白血病

Science子刊：膳食硫胺素或影响白血病化疗效果

肿瘤环境影响抗肿瘤治疗反应，但哪一种细胞外营养物质影响药物敏感性尚不清楚。L-天门冬酰胺酶（ASNase）是急性淋巴细胞白血病的一线化疗药物。发表在Science Advances的研究发现，对硫胺素的利用是一些癌细胞对ASNase反应的决定因素，过量的维生素供应可能影响白血病的治疗反应。

白血病研究论文基础研究 ASNase 谷氨酰胺

黑色素瘤

Nature子刊：膳食谷氨酰胺或能抑制黑色素瘤生长

肿瘤细胞可在体内适应营养缺乏，然而靶向营养不良微环境的策略尚未被探索。黑色素瘤细胞通常会经历低谷氨酰胺水平，从而促进细胞去分化。最新发表在《Nature Communications》的研究发现，补充谷氨酰胺可以作为一种潜在的饮食干预，阻止黑色素瘤的生长，并通过表观遗传重编程提高肿瘤对靶向治疗的敏感性。

黑色素瘤谷氨酰胺肿瘤代谢 BRAF 靶向治疗

肥胖

Cell子刊：谷氨酰胺是肥胖与脂肪炎症的中介物

Cell Metabolism的这篇文章探究了白色脂肪细胞中极性分子在肥胖与炎症关系的作用。作者使用非靶向代谢组学的研究方法发现谷氨酰胺是可以显著区分胖子与瘦子白色脂肪细胞差异的代谢成分，且其异常表达仅限于脂肪细胞。作者随后研究了其相应的表达基因和蛋白，进行体内（小鼠）和体外（人体细胞）实验，最后使用蛋白质组学和生物信息学的手段证明了谷氨酰胺调节炎症的方式至少部分涉及调节因子SP1的O-GlcNAc修饰。全文实验思路值得想做机制研究类实验的读者关注。另外，原文作者最后指出目前仍无法定义谷氨酰胺的相对重要性，因此相应的疗法研发还需等待更多实验结果。

肥胖谷氨酰胺脂肪炎症 adipocyte leukocyte

肠易激综合征

补充谷氨酰胺可显著改善感染后IBS

Gut上发表的一项随机安慰剂对照试验的结果，在涉及共100人的研究中发现，补充谷氨酰胺可显著改善腹泻型肠易激综合征（IBS-D）患者的IBS评分、排便频率、大便分类、肠道通透性，且无显著不良事件发生。未来需更大规模的临床试验来验证谷氨酰胺对IBS-D的疗效。

Diarrhoea enteric infections intestinal permeability Irritable bowel syndrome 肠易激综合征