Liping Zhao

益生元非酒精性脂肪性肝病

赵立平等：菌群研究走向因果，回归培养必不可少（Nature Reviews年度回顾）

科赫法则是证明病原体引发疾病的金标准。其中关键的一环是，将分离出的病原体在培养基上养成纯培养，用其感染健康个体后能引发相同的疾病。在菌群研究走向因果和机制的当下，也需要用相同的思路来证实特定的肠道菌群成员与健康或疾病表型的因果关系。Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology最新发表了由美国罗格斯大学、上海交通大学的赵立平主笔的年度回顾文章，重点介绍了今年发表的3项研究（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1078683050）（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1091956818）（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1052230071），这些研究都使用了细菌纯培养来阐释特定肠道细菌对宿主的致病或保护性作用及其生物学机制；并指出，通过对宿主和细菌中的关键基因进行遗传操作以阐明细菌-宿主互作中的分子机制，是菌群因果性研究的重要思路。

肠道菌群细菌培养因果性研究

非酒精性脂肪性肝病

赵立平团队等：过度生长的产内毒素肠菌，可诱导脂肪肝

肠道菌群和非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）之间存在关联，比如无菌小鼠不会患NAFLD等代谢综合征；然而，具体什么微生物会诱发NAFLD，以及致病过程中这些微生物与宿主的分子互作机制仍不明晰。mBio最新发表的上海交通大学赵立平团队参与主导的研究，从肥胖脂肪肝患者肠道菌群中分离出了过度生长的内毒素产生菌，证实这些无毒性的致病共生菌可诱导小鼠的炎症和脂肪肝，并揭示出内毒素与宿主Toll样受体4的互作是其中的关键性分子事件。这些发现为NAFLD的诊断和治疗带来启示。

非酒精性脂肪性肝病肠-肝轴肠道菌群产内毒素细菌致病共生菌

进食时间

上海交大张晨虹团队：节食时间影响小鼠肠道菌群和代谢表型

不规律的进食时间在当今社会很普遍，很多人都习惯在夜间吃东西（比如，晚餐时间过晚和吃夜宵）。热量限制（节食）是改善代谢健康的有效方法，但节食期间的进食时间对肠道菌群、代谢和整体健康的影响仍需研究。上海交通大学张晨虹团队在mSystems发表的一项最新研究，分析了不同时间进食的节食小鼠的代谢表型和肠道菌群，表明将进食时间限制在活跃期（对于小鼠是夜间），或许可以产生更为健康的效果，为节食时间的选择提供了新的证据。

进食时间 calorie restriction shift of feeding time Gut microbiota anti-inflammation

生态学原理

赵立平：微生物组大数据分析中的生态学原理分析

上海交通⼤学微生物学特聘教授、美国罗格斯大学应用微⽣物学冠名讲席教授赵立平博⼠，发表题为《微生物组大数据分析中的生态学原理分析》。指出需要用⽣态理论指导菌群研究，重视不同细菌类群间的联系。

生态学原理菌群分析方法物种间互作菌株水平差异因果性研究

菌群-药物关联性

张晨虹+袁慧娟等：限制饮食或可缓解化疗药物副作用

河南省人民医院袁慧娟与上海交大张晨虹团队近期在《mBio》发表研究，发现限制小鼠的热量摄入可以缓解化疗药物环磷酰胺对胃肠道的副作用，该过程与肠道菌群结构变化有关。该研究为通过菌群调节改善癌症化疗预后提供了实验支持，值得参考。

菌群-药物关联性 cyclophosphamide Lactobacillus calorie-restricted Gut microbiota

绿茶多酚

赵立平团队：绿茶多酚改善糖尿病小鼠血糖

赵立平团队近期在《Molecular Nutrition and Food Research》上发表一项研究，发现绿茶多酚（而非茶黄素）可调节糖尿病小鼠模型的肠道菌群，并抑制β细胞损伤，从而改善血糖水平。

绿茶多酚 db/db mice Diabetes Intestinal Microbiota Metabolism

饮食与健康

赵立平等：如何解析肠道菌群在饮食与健康中的作用

来自赵立平和团队的评论文章在Genome Medicine发表，该文针对如何在饮食、肠道菌群和健康之间建立因果联系，提出了一个概念性框架，强调了功能群和关键菌株的重要性，并指出用饮食和营养来影响菌群以改善人体健康，将成为疾病防治的新核心。这些观点对菌群、营养和临床研究均有参考价值，值得关注。

饮食与健康肠道菌群功能群菌株宿主-微生物互作

肝脂肪变性

上海交大张晨虹：肥胖肠道菌群引发小鼠脂肪肝

肠道菌群失调与脂肪肝有密切关联，Frontiers in Microbiology近期发表来自上海交通大学张晨虹团队主导的研究，通过给无菌小鼠移植肥胖患者在减肥前后的不同肠道菌群，证实肥胖菌群确实能引起正常饲料喂养的小鼠发生脂肪肝，并分析了菌群移植导致的肝脏转录组变化，为菌群引发脂肪肝的因果性和潜在机制，提供有力证据。

肝脂肪变性肝脂肪变性无菌小鼠肠道菌群肝脂质代谢

中药复方

仝小林+赵立平等：中药复方富集有益肠道菌，改善2型糖尿病合并高血脂症

中医科学院广安门医院仝小林团队和上海交大赵立平团队共同主导的研究，在一项临床试验中分析一种中药复方对2型糖尿病合并高血脂症患者的治疗效果，并以二甲双胍作为阳性对照，发现这种中药复方可显著改善患者的糖脂稳态，甚至在某些指标上优于二甲双胍。进一步分析表明，两种药物可能通过改变患者肠道菌群、富集特定的功能群细菌来改善疾病。

中药复方 2型糖尿病高血脂症二甲双胍肠道菌群

鼠乳杆菌CR147

上海交大等：鼠乳杆菌CR147或介导能量限制的有益作用

继本月初在Science发表成果，上海交大张晨虹团队主导的最新研究本周在Microbiome上线。该研究在小鼠中发现，短期能量限制不仅改善代谢和系统性炎症，还能影响肠道菌群，使乳杆菌成为优势菌，而其中的鼠乳杆菌CR147菌株介导了能量限制相关的健康和抗炎作用。该菌株是否在人体中也具有同样的功效？期待未来的人体试验。

鼠乳杆菌CR147 能量限制抗炎作用 Lactobacillus murinus CR147

产短链脂肪酸细菌

Science：膳食纤维富集关键肠道菌治疗2型糖尿病

转载自《人心肠日报》：膳食纤维可经肠道菌群发酵生成短链脂肪酸（SCFA），对人体健康有重要作用。此前研究表明，SCFA生产不足与2型糖尿病等诸多疾病都有关系。今天Science上线了由上海交通大学赵立平、彭永德和张晨虹共同主导的重要研究，证实高膳食纤维营养干预辅助阿卡波糖治疗，可快速有效地改善2型糖尿病。还通过分析患者肠道菌群的变化，鉴定出一组与临床治疗效果显著相关的SCFA产生菌。以这些关键细菌为靶点，或可成为个性化营养干预防治2型糖尿病的新手段。

产短链脂肪酸细菌糖尿病膳食纤维 gut microbiota type 2 diabetes

2型糖尿病

赵立平+彭永德+张晨虹等：膳食纤维治疗2型糖尿病，多亏关键肠道菌

膳食纤维可经肠道菌群发酵生成短链脂肪酸（SCFA），对人体健康有重要作用。此前研究表明，SCFA生产不足与2型糖尿病等诸多疾病都有关系。今天Science上线了由上海交通大学赵立平、彭永德和张晨虹共同主导的重要研究，证实高膳食纤维营养干预辅助阿卡波糖治疗，可快速有效地改善2型糖尿病。通过分析患者肠道菌群的变化，还鉴定出一组与临床治疗效果显著相关的SCFA产生菌。以这些关键细菌为靶点，或可用于个性化营养方案来防治2型糖尿病。

2型糖尿病高膳食纤维产短链脂肪酸细菌 Gut microbiota type 2 diabetes

肠型

Nature子刊：利用“肠型”对肠道菌群进行分类

这是Nature Microbiology发表的重要文献，包括王俊、赵立平等两位中国科学家在内的29位菌群研究领域的重量级科学家，针对“肠型”这个概念进行了新的探讨，以求推动对这个重要概念的统一认识并将其推到实践。新方案是综合之前多种分型方案之长但充分考虑菌群功能、生态学及临床需求的在线方法。具体方法值得专业人士去深挖，我们仅简要介绍。特别推荐！

肠型 Trevor Beaudoin Charles M Deber

Cryopyrin相关周期性综合征

赵立平+孟广勋等：NLRP3炎性小体突变，菌群与Treg联合确保肠道稳态

这是中科院上海巴斯德研究所孟广勋教授和上海交通大学赵立平教授合作的关于NLRP3炎性小体、肠道菌群、调节性T细胞互作并维持肠道稳态的重要研究，值得特别关注。

Cryopyrin相关周期性综合征调节性T细胞 NLRP3炎性小体 Yongbo Kang Yongbo Kang

faser算法

NAR：性能更优的菌群数据分析新算法

这是Nucleic Acids Research[IF：10.162]发表的分析菌群数据的新算法，值得专业人士特别关注。

faser算法

母乳

FM：无菌小鼠喝母乳，会促进长出什么肠道菌？

这项研究用人的母乳喂养无菌小鼠，分析母乳中菌群和最终在小鼠肠道定殖的细菌，建立了母乳喂养动物模型，值得读一读，特别推荐。

母乳无菌小鼠肠道细菌 Breast milk

短链脂肪酸

SR：不同类型的肠道菌群利用纤维的能力存在差异

短链脂肪酸纤维普氏菌属拟杆菌属

丁肖英+彭永德等：多囊卵巢综合征的肠道菌群失调

来自上海交大团队的研究，对多囊卵巢综合征的肠道菌群失调进行研究，推荐阅读。

生物钟

Nature子刊：请规律进食，和你的肠道节律保持一致

上海交大的赵立平和张晨虹两位老师对Cell之前发表的关于“菌群的昼夜节律驱动宿主转录组的振荡”的论文的简介，按老规矩，图就很值得看，又是赵立平老师参与写作，更值得必读必读。

生物钟昼夜节律肝脏解毒饮食干预 Can Song

无菌小鼠

SR：男性短期素食+菊粉，菌群移植给雌雄不一小鼠，会怎样？

将一个短期素食+膳食补充菊粉的男性的粪便菌群移植到无菌小鼠体内，发现雌雄小鼠长出来的菌群区别很大，具体都有什么区别，看看这篇文章。

无菌小鼠肠道菌群粪菌移植性别差异

菌株水平分析

赵立平：菌株水平分析，了解菌群与疾病关系的正道

啥也不说了，赵立平老师经常在咱们群里说的菌株水平分析，现在他写的系统性论述出来了，快传播分享并学习吧！

菌株水平分析宏基因组代谢组基因组草图多组学分析

肠道菌群

SR：给肥胖儿童进行饮食干预，耐药基因降低

肠道菌群是ARGs的重要储存库。① 靶向饮食干预减少肠道耐药基因组，减轻肥胖儿童代谢综合征；② 399个ARGs赋予47种抗生素耐药性；③ 饮食干预降低肠道耐药基因组丰富度和多样性；④ 干预降低含多重耐药基因的大肠杆菌等菌株；⑥ 饮食干预可成为减少肠道耐药基因组的有效方法。

肠道菌群耐药基因组饮食干预抗生素抗性基因ARGs Kristen A Earle

国际微生物组计划

微生物学：创造全球微生物组研究的新成就

德国科学家Nicole Dubilier、美国科学家Margaret McFall-Ngai和上海交大赵立平教授呼吁开展国际微生物组计划（International Microbiome Initiative），以了解微生物到底怎样影响人们的健康。三位教授确信，IMI势在必行。

国际微生物组计划 IMI

黄连素

赵立平团队：黄连素和二甲双胍应对肥胖？

黄连素和二甲双胍通过调节肠道菌群在临床中治疗二型糖尿病：① 两种药物都可逆转高脂肪饮食引起的小鼠肠道菌群的改变；② 两种药物都可显著降低肠道菌群多样性；③ 134种与肥胖表型相关的OTU受两种药物调控；④ 60种OTU会减少而产短链脂肪酸菌株会增加。

黄连素二型糖尿病二甲双胍产短链脂肪酸细菌赵立平

基因组互作网络

赵立平团队：先天肥胖？不怕，用饮食纠正！

① 纳入17名普瑞德-威利综合征（PWS，遗传性肥胖）和21名单纯性肥胖儿童，进行干预试验；② 富含不易消化的碳水化合物的饮食可引起体重下降及肠道菌群结构变化，降低血清抗原负荷，减轻炎症，增加醋酸盐生成水平，降低N-氧化三甲胺和硫酸吲哚氧基水平；③ PWS儿童饮食干预前的菌群移植到无菌小鼠导致炎症及脂肪细胞增加；④ 儿童遗传性和单纯性肥胖都存在有害肠道菌群的参与；⑤ 饮食干预促进有益菌增殖，减少毒素产生，减轻肥胖患者的代谢恶化。

基因组互作网络肠道菌群代谢组学宏基因组学肥胖

肠道菌群

赵立平+陈卫+张和平团队：东西南北中，国人菌不同！

① 分析我国9个省市7个民族的314名健康年轻人粪便菌群结构，菌群组成主要按地理及民族聚类；② 9种与合成短链脂肪酸相关的主要属种（布劳特氏菌、梭菌属、瘤胃球菌属、粪杆菌属、subdoligranulum、罗斯氏菌属、粪球菌属、拟杆菌属及考拉杆菌属）在所有人中共同出现；③ 这九种微生物的分布根据研究个体的民族、地理和生活方式仍有不同；④ 这些共有菌群是人体肠道菌群多样性的核心，也是人体功能不可或缺的生态系统服务提供者（ESP）。

肠道菌群健康

葛根芩连汤

中药方剂通过调节肠道菌群结构来缓解2型糖尿病

① 对187名2型糖尿病（T2D）患者进行为期12周的不同剂量的葛根芩连汤（GQD）双盲安慰剂对照试验；② 与安慰剂和低剂量组相比，高中剂量组患者空腹血糖（FBG）和糖化血红蛋白（HbA1c）显著降低；③ GQD可引起T2D患者肠道菌群结构变化，47个菌属水平增加，其中17个与FBG负相关，9个与HbA1c负相关；④ GQD可显著富集柔嫩梭菌，该菌与FBG、HbA1c和餐后2小时血糖呈负相关，与b细胞功能稳态模型评估呈正相关。

葛根芩连汤二型糖尿病肠道菌群

肠道菌群

上海交大团队：益生菌或能减肥

① 分别给予高脂饮食（HFD）小鼠副干酪乳杆菌（LC）、鼠李糖乳杆菌（LR）和动物双歧杆菌乳亚种（BA）干预12周；② 三种菌株均能减轻HFD小鼠体重增加和巨噬细胞向附睾脂肪组织的浸润，明显改善血糖-胰岛素稳态和肝脂肪变性，使小鼠肠道菌群紊乱趋于正常；③ 83个OTUs发生改变，其中49个OUT的变化与代谢综合征（MS）显著相关，每个菌株均可特异性的影响MS相关的功能OTU；④ LC、LR可增加盲肠中乙酸水平，BA可显著降低脂肪和肝脏中TNF-α的表达。

肠道菌群高脂肪饮食益生菌代谢综合征

慢性炎症

赵立平团队：全麦+中药+益生元，改善肠道菌群和代谢

肠道菌群代谢障碍产生内毒素引起的慢性炎症可导致肥胖相关的代谢紊乱。①全麦、传统中药及益生元组成的WTP食谱可以满足营养需要并平衡肠道菌群。②93位肥胖志愿者完成了WTP食谱的临床实验，体重明显减轻并改善了胰岛素敏感性、血脂及血压。③粪便样本分析表明产内毒素细菌减少而益生菌增加。

慢性炎症饮食干预肠道菌群代谢综合症