国内团队Nature子刊：环保生物塑料可能对肠道不友好 | 热心肠日报
今天是第2464期日报。
国内团队Nature子刊：环境友好的可降解塑料可导致小鼠肠道炎症
Nature Nanotechnology[IF:40.523]
① 在胃肠道中的可降解甘油三酯的脂肪酶的催化下，聚乳酸塑料微粒可被水解，并在疏水作用驱动下自聚集形成低聚物纳米颗粒；② 在小鼠模型中，聚乳酸低聚物及其纳米颗粒可在肝脏、肠道及脑中聚集，低剂量的聚乳酸塑料微粒暴露可导致肠道损伤及急性炎症；③ 机制上，聚乳酸低聚物可与基质金属蛋白酶12的催化锌指结构域高亲和力结合，导致后者失活，从而介导肠道炎症。
Oligomer nanoparticle release from polylactic acid plastics catalysed by gut enzymes triggers acute inflammation
03-02, doi: 10.1038/s41565-023-01329-y
【主编评语】"生态友好"的可生物降解塑料被认为可用于减少塑料污染，但其健康风险及对胃肠道的影响尚不清楚。复旦大学的方明亮团队、陈建民团队与安徽医科大学的黄以超团队在Nature Nanotechnology上发表的一项最新研究结果，聚乳酸塑料微粒可在胃肠道中被脂肪酶降解，形成的低聚物纳米颗粒可导致基质金属蛋白酶12失活，从而导致小鼠的肠道炎症。（@aluba）
Nature子刊：一种细菌磺基糖苷酶可分解肠道黏蛋白型O-聚糖
Nature Chemical Biology[IF:16.174]
① 来自双歧杆菌的糖苷水解酶家族20磺基糖苷酶（BbhII），可从硫酸化黏蛋白中释放N-乙酰氨基葡萄糖-6-硫酸盐；② 糖基分析表明，除了硫酸酯酶外，磺基糖苷酶还参与体内黏蛋白O-聚糖的分解，释放的N-乙酰氨基葡萄糖-6-硫酸盐可能影响肠道微生物代谢，这两种情况也得到了宏基因组数据挖掘分析的支持；③ BbhII具有特异性的结构，并存在独特糖识别模式的GlcNAc-6S特异性碳水化合物结合模块（CBM）32，双歧杆菌利用这种模式降解黏蛋白O-聚糖。
A bacterial sulfoglycosidase highlights mucin O-glycan breakdown in the gut ecosystem
03-02, doi: 10.1038/s41589-023-01272-y
【主编评语】粘蛋白分解细菌通过降解黏蛋白型O-聚糖的能力调节宿主-微生物群的共生和失调，但细菌酶如何以及在多大程度上参与分解过程仍不清楚。Nature Chemical Biology近期发表的文章，从双歧杆菌分离的磺基糖苷酶具有分解黏蛋白型O-聚糖的能力，这与其独特的结构以及独特糖识别模式有关，这就导致双歧杆菌具有分解黏蛋白型O-聚糖的能力。（@章台柳）
赵洁+蔡铮团队: 葛根抗性淀粉驱动菌源性褪黑素改善缺血性脑卒中
Pharmacological Research[IF:10.334]
① 葛根抗性淀粉可减轻卒中大鼠的脑损伤和肠屏障功能障碍；② 葛根抗性淀粉可逆转肠道菌群失调，富集双歧杆菌属和阿克曼菌属；③ 葛根抗性淀粉可上调色氨酸代谢通路，并驱动肠道菌群产生褪黑素（色氨酸代谢产物）；④ 口服抗生素通过清除肠道菌群减少肠道褪黑素水平，介导卒中易感性；⑤ 褪黑素可驱动基石菌去引领积极的肠道菌群共存模式，通过加强肠菌之间的共生关系促进肠道内稳态，减轻卒中损伤。
Gut microbiota-derived melatonin from Puerariae Lobatae Radix-resistant starch supplementation attenuates ischemic stroke injury via a positive microbial co-occurrence pattern
02-28, doi: 10.1016/j.phrs.2023.106714
【主编评语】缺血性脑卒中可诱发肠道菌群紊乱和肠屏障功能失调。益生元可调控肠道菌群，被认为是干预神经系统疾病的潜在策略。南方医科大学赵洁和蔡铮团队在Pharmacological Research发表一项最新研究，发现葛根抗性淀粉可驱动卒中大鼠的肠道菌群产生褪黑素，而褪黑素在肠道中构建了积极的肠道菌群共存模式（co-occurrence pattern），进而保护缺血性脑卒中。该研究提出葛根抗性淀粉或可作为新型益生元改善卒中患者的预后。（@mildbreeze）
南方医科大学：不溶性纤维或有助于降低新发高血压风险
BMC Medicine[IF:11.15]
① 从中国健康与营养调查（CHNS）研究中纳入12131名基线无高血压参与者，随访中位数6.1年里，4252名参与者患上了高血压；② 来自蔬菜、豆类、块茎和水果的膳食不溶性纤维与新发高血压呈L型关联，全谷物来源的不溶性纤维与新发高血压呈反向J形关联，精制谷物来源的不溶性纤维与新发高血压无明显关联；③ 精制谷物不包括在不溶性纤维品种得分计算中；④ 较高的不溶性纤维种类评分与较低的新发高血压风险显著相关。
Variety and quantity of dietary insoluble fiber intake from different sources and risk of new-onset hypertension
02-17, doi: 10.1186/s12916-023-02752-7
【主编评语】南方医科大学的秦献辉团队在BMC Medicine发表文章，不同食物来源中适量的不溶性纤维种类与新发高血压之间存在负相关。（@章台柳）
哪些膳食纤维对糖尿病患者血糖血脂控制有益处？（荟萃分析）
American Journal of Clinical Nutrition[IF:8.472]
① 纳入46项随机对照试验进行荟萃分析，共2685例2型糖尿病患者，比较16种膳食纤维干预对患者血糖和血脂的影响；② 半乳甘露聚糖降低糖化血红蛋白、空腹血糖、甘油三酯和LDL胆固醇水平的效果最好；③ β-葡聚糖和洋车前草对降低空腹胰岛素水平与胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）最有效，抗性淀粉对于降低餐后两小时血糖水平最有效；④ 低聚木糖对于降低总胆固醇最有效，阿拉伯树胶对于升高HDL胆固醇水平最有效；⑤ 大多数试验的证据确定性低或中等。
Galactomannans are the most effective soluble dietary fibers in type 2 diabetes: a systematic review and network meta-analysis
2022-12-30, doi: 10.1016/j.ajcnut.2022.12.015
【主编评语】饮食干预和体育运动是2型糖尿病管理的重要手段，其中饮食干预建议减少能量摄入并增加膳食纤维。研究表明，可溶性膳食纤维可以降低2型糖尿病患者的血糖和血脂水平，但不同种类的膳食纤维在有效剂量、对代谢参数的影响等方面差异很大。匈牙利森梅威斯大学研究人员近日在American Journal of Clinical Nutrition发表系统性综述和网络荟萃分析文章，对16种膳食纤维对2型糖尿病患者血糖血脂控制的功效进行了比较，表明半乳甘露聚糖等膳食纤维对2型糖尿病患者有明显益处。（@芥末）
大黄+菊粉协同增益对高脂高糖诱导的代谢紊乱的调节
Gut Microbes[IF:9.434]
① 大黄单独或和菊粉协同使用都能有效改善高糖高脂饮食引起的肥胖；② 二者协同使用能在不影响小鼠生理活动的情况下，增加能量消耗，增加棕色脂肪；③ 单独使用菊粉或大黄改变肠道菌群和胆汁酸组成，但菊粉和大黄的组合对这些参数的影响较小，但二者在几个菌属的丰度上有协同作用；④ 二者协同作用增加杯状细胞数量，提升抗菌物质含量和细胞更新标志物Intectin,从而增强肠道屏障功能，不通过GLP1发挥效用。
Inulin increases the beneficial effects of rhubarb supplementation on high-fat high-sugar diet-induced metabolic disorders in mice: impact on energy expenditure, brown adipose tissue activity, and microbiota
02-20, doi: 10.1080/19490976.2023.2178796
【主编评语】食用益生元和植物性化合物可通过调节肠道微生物群的组成，对健康有许多有益的影响，被认为是治疗代谢性疾病的有前景的营养策略。Gut Microbes近期发表的文章，发现菊粉和大黄在小鼠体内的组合，增强了单独使用大黄和菊粉对高脂高糖相关代谢疾病的有益作用，可以作为预防和治疗肥胖和相关疾病的营养策略。（@章台柳）
华中科技大学：菊粉型果聚糖不影响腹膜透析患者的血浆TMAO水平
Molecular Nutrition and Food Research[IF:6.575]
① 在连续不卧床腹膜透析患者中进行为期3个月的10 g/天菊粉型果聚糖（ITFs）干预；② 测量肠道微生物组，并对产生TMA的基因簇进行注释，测定粪便和血浆TMA、血浆TMAO、每日尿液排泄量和TMAO的透析清除量，共有22名参与者完成了试验；③ ITFs干预增加了肠道微生物组的厚壁菌门/拟杆菌门比率，然而未观察到对粪便TMA含量、循环TMAO水平或TMA产生基因簇的显著影响；④ ITFs干预不足以降低腹膜透析患者血浆TMAO水平，但改善了肠道微生物组的组成。
The Effect of Inulin-Type Fructans on Plasma Trimethylamine N-Oxide Levels in Peritoneal Dialysis Patients: A Randomized Crossover Trial
02-28, doi: 10.1002/mnfr.202200531
【主编评语】氧化三甲胺（TMAO）是一种重要的促动脉粥样硬化性尿毒症毒素，是由肠道微生物产生的三甲胺（TMA），由肝黄素单加氧酶氧化而形成。华中科技大学的应晨江和Li Li合作在Molecular Nutrition and Food Research发表文章，报道了一项随机交叉试验结果，发现连续3个月的10g/天菊粉型果聚糖（ITFs）干预不足以降低腹膜透析患者血浆TMAO水平，但改善了肠道微生物组的组成。（@章台柳）
口服益生菌和益生元可能降低胃肠道感染风险（综述）
Advances in Nutrition[IF:11.567]
① 本项系统综述和荟萃分析共纳入17篇论文，包含了共20项关于益生菌（n=16）、益生元（n=3）和合生素（n=1）的研究，总受试者超过6994名；② 研究结果表明，相对于安慰剂，口服益生菌和（或）益生元对降低非老年人的胃肠道感染（GTI）风险都有一定的益处；③ 然而，由于研究数量较少，研究的偏倚风险高，以及各研究未加解释的异质性（包括可能存在益生菌菌株或益生元的特异性作用），还应谨慎解释和看待此综述结果。
Orally Ingested Probiotic, Prebiotic, and Synbiotic Interventions as Countermeasures for Gastrointestinal Tract Infections in Non-elderly Adults: A Systematic Review and Meta-analysis
02-22, doi: 10.1016/j.advnut.2023.02.002
【主编评语】近期发表于Systemic Review & Meta-analysis的一项系统综述和荟萃分析旨在评估预防性口服益生菌、益生元和合生素（synbiotics）对非老年、非住院成人胃肠道感染（GTI）发病率、持续时间和严重程度的影响。根据现有的有限证据表明，口服益生菌和益生元可降低非老年人患GTI的风险，但由于缺乏更多的研究，它们对GTI病程及严重程度的影响似乎无效或尚不清楚。为了解决这些问题，未来还需要更多高质量、大规模的随机对照试验。（@注册营养师陈彬林）
国内团队Cell子刊：BMAL1敲除对食蟹猴肠道菌群节律性波动有何影响？
Cell Reports[IF:9.995]
① 与BMAL1敲除小鼠肠菌丧失节律性波动不同，BMAL1敲除猴肠道中普氏菌属和拟普雷沃氏菌属等在夜间富集，使其肠菌呈现异常的节律性波动；② BMAL1敲除猴肠道和血浆抗坏血酸和GABA含量在夜间降低并呈现异常节律性波动；③ 机制上，BMAL1在食蟹猴肠道可直接结合H2O2合成基因NOX1启动子区的BMAL1识别基序来激活其表达，使肠腔H2O2含量呈节律性波动，引发肠道物种丰度和代谢物含量发生节律性改变；④ BMAL1依赖的NOX1激活在食蟹猴和人类中是保守的。
Disturbed rhythmicity of intestinal hydrogen peroxide alters gut microbial oscillations in BMAL1-deficient monkeys
02-28, doi: 10.1016/j.celrep.2023.112183
【主编评语】昼夜节律紊乱可引发心血管、消化道、神经退行性和肿瘤等多种疾病，肠道菌群在调节昼夜节律方面发挥重要作用。但目前针对灵长类动物肠道菌群与宿主在昼夜节律层面的互作机制鲜有报道，这限制了节律紊乱相关疾病的治疗性研究。近日，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心孙强、扬州大学兽医学院杨云鹏及团队在Cell Reports发表最新研究，发现生物节律核心调控蛋白BMAL1依赖的NOX1激活，使肠腔中H2O2含量呈现节律性波动，最终引发肠道微生物丰度和代谢物含量的节律性改变，并且该调控机制在食蟹猴和人中较为保守，值得关注。（@九卿臣）
iMeta：国内团队综述缺血性心脏病相关肠道微生物及菌群代谢物研究进展
iMeta[IF:N/A]
① 缺血性心脏病（IHD）是全球范围内人类死亡的首要原因；② 人体肠道菌群通过影响氧化三甲胺（TMAO）、苯乙酰谷氨酰胺（PAGln）、三甲基-5-氨基戊酸等相关代谢产物来促进IHD的发生和发展；③ 本研究回顾总结缺血性心脏病相关的肠道菌群异常改变；④ 作者了阐述肠道菌群紊乱及其代谢物改变与缺血性心脏病间的联系；⑤ 本文展望了基于肠道微生态调控的缺血性心脏病防治策略。
Microbiota-related metabolites fueling the understanding of ischemic heart disease
02-26, doi: 10.1002/imt2.94
【主编评语】本研究重点阐述了IHD（缺血性心脏病）发病相关的肠道菌群结构改变及其相应的代谢产物特征，以及针对肠道菌群紊乱的相应干预策略等。此外，对肠道病毒组在人类IHD等非传染性疾病的发生发展中所起的作用及其研究前景进行展望。（@刘永鑫-农科院-宏基因组）
感谢本期日报的创作者：aluba，章台柳，mildbreeze，阿当，杨薇，阿童木，注册营养师陈彬林，Sunflower，刘永鑫-农科院-宏基因组
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