肠道微生物与肠上皮细胞互作的免疫调节机制

人体肠道中寄居着数量众多、种类繁异的微生物,其在机体营养吸收、物质代谢以及免疫调节等方面发挥着积极作用,但肠道微生物(gut microbiota)群落结构失调或组织易位则与多种疾病的发生发展密切相关。肠上皮细胞(intestinal epithelial cells)作为机体直接接触众多肠道微生物的第一道屏障,在响应肠道微生物定植、调节肠道微生物群落结构以及维持肠黏膜屏障功能等方面发挥着至关重要的作用。本文将主要从肠黏膜免疫调控的角度,介绍肠道微生物与肠上皮细胞互作分子机制的最新研究进展。     

肠道微生物的免疫调节影响非酒精性脂肪肝病的研究进展

在许多肠内和肠外疾病的病理生理学中,肠道微生物作为一个新的重要参与者,其群落的改变和紊乱在诱发和加剧非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)中可能起着重要作用。哺乳动物的肠道中含有多样化的微生物代谢分子,它们都具有调节宿主免疫的可能。这些代谢分子能够激活体内免疫系统,导致促炎症基因的表达,进而促进慢性肝脏疾病的发生。近来的研究表明,微生物代谢分子在调节机体免疫系统中起重要作用,且机体免疫系统也在不断巡视肠道微环境中微生物群的代谢状态和微生物组成结构。文章着重阐述了微生物及其代谢分子在调节机体免疫发展和活动中的作用,期望能更好地了解肠道微生物及其在NAFLD中所扮演的角色,也为新疗法的开发提供理论基础。     

肠道菌群在慢性肝脏疾病中作用的研究进展

随着肠-肝轴机制研究的不断深入,肠道菌群与多种慢性肝脏疾病如非酒精性脂肪性肝病、酒精性肝病、肝硬化等相关性研究日益增多。肠道菌群通过肠道菌群失调、物质能量代谢改变及免疫反应激活等机制在多种肝脏疾病发生发展中发挥重要作用。本文对肠道菌群与慢性肝脏疾病关系的研究进展进行综述。     

胆汁酸和肠道菌群相互作用对非酒精性脂肪性肝病的影响

近年来,大量研究发现胆汁酸与肠道菌群相互作用对非酒精性脂肪性肝病的发生和发展有重要影响。胆汁酸主要在肝脏中合成,分泌进入肠道后不仅可以促进脂类物质的消化和吸收,还具有重要的生理信号和代谢调节作用,其能通过参与能量代谢和炎症反应影响非酒精性脂肪性肝病的进程。肠道菌群的代谢产物(如胆汁酸、短链脂肪酸、内生性乙醇和三甲胺等)对宿主的代谢表型、免疫稳态、炎症反应和病程进展等都有重要调节作用。本文主要综述了胆汁酸的合成、转运代谢与肠道菌群结构变化之间的互相作用和对话交流机制,揭示了肠道菌群结构紊乱和胆汁酸代谢异常对非酒精性脂肪性肝病的推动作用,以期为临床上治疗非酒精性脂肪性肝病提供全新的策略和方法。     

肠道菌群与肝脏疾病相关性

肠道菌群是一个复杂的微生态系统,其种类、数量、比例、定位等要素的平衡对宿主健康产生重大影响,尤其与消化系统关系紧密。肝脏是身体内以代谢功能为主的器官,大量研究显示,肠道菌群可对酒精性肝病、非酒精性肝病、肝性脑病、肝硬化、肝癌以及自身自身免疫性肝炎等肝病的发生发展产生重要影响。本文从肠道菌群与肝脏疾病的相关性,肠道菌群影响肝脏疾病的可能机制等方面进行综述,为以肠道菌群为靶点的肝病临床治疗研究提供借鉴。     

非酒精性脂肪性肝病与肠粘膜屏障关系的研究进展

近年来,非酒精性脂肪性肝病的发病率正呈逐年升高趋势,且可进一步发展为非酒精性肝炎、肝硬化甚至肝癌,但其具体的发病机制目前尚未完全阐明。迄今为止,关于非酒精性脂肪性肝病较为人们所接受的是"两次打击学说",即肝脏的脂肪变性及脂质的过氧化反应。自"肠-肝轴"被提出后,关于肠道粘膜屏障功能与非酒精性脂肪性肝病的发生和发展的关系备受研究人员的关注。近些年来,关于非酒精性脂肪性肝病与肠道粘膜的机械屏障、生物屏障、化学屏障、免疫屏障方面的研究越来越多,肠粘膜的四个屏障功能与非酒精性脂肪性肝病密切相关,相互影响共同促进疾病的发生发展。本文就非酒精性脂肪性肝病与肠粘膜屏障关系的研究进展进行了综述。     

酒精性肝病与肠道菌群关系的研究进展

肠道菌群被认为是人体的"第二大脑",肝脏被称为人体内的"生化工厂",由于肠道与肝脏均起源于内胚层,且通过门静脉紧密相连,所以肝脏的各项机能都与肠道菌群息息相关。酒精性肝病是由于摄入酒精导致的慢性肝病之一,在全球范围内普遍存在。近年来的研究结果表明,酒精性肝病(alcoholic liver disease,ALD)的发生与发展与肠道菌群密切相关。本文就肠道菌群与ALD的关系作一综述,并对靶向肠道菌群治疗ALD的方法简要总结,以期对ALD的治疗提供新策略。     

肠道菌群在非酒精性脂肪性肝病发生发展中的生物学机制

肠道菌群是机体不可或缺的组成部分,也是维持机体内环境动态平衡的健康保证。当某些因素导致机体内外环境紊乱时,机体肠道菌群动态平衡被打破,导致机体肠道菌群紊乱,从而促进非酒精性脂肪性肝病(单纯性脂肪肝、非酒精性脂肪性肝炎、非酒精性脂肪性肝纤维化以及肝硬化)的发生及发展。肠道菌群紊乱能够影响肠道胆汁酸代谢,胆碱及其代谢产物产生,短链脂肪酸形成,肠道内源性乙醇产生,肠道通透性增加及肠道蠕动改变等多种生物学机制的改变,导致非酒精性脂肪性肝病的发病及进程。     

肠道微生物菌群分型的研究进展

人体肠道内存在着处于动态平衡中的复杂微生物群体,包含1000多种细菌和古生菌等共生微生物。它们广泛参与人体的营养、代谢和免疫等生理过程,是影响健康最重要的因素之一。同一个体不同胃肠道部位的微生物群落组成显著不同,而在不同个体的肠道微生物群落组成也存在很大差异。肠道微生物群落结构受到饮食习惯、药物干预以及生活环境等因素影响,形成了不同个体间菌群组成的差异。通过菌群测序分析和群体分型,可以将不同个体的肠道微生物群落组成分为拟杆菌、普氏菌和瘤胃球菌三种肠型。确定肠道微生物群落结构的分型,将复杂的肠道微生物系统模式化,有利于对大样本肠道微生物菌群进行分析,更好地指导相关疾病的诊断和治疗。本文综述了肠道微生物的分型和相关影响因素的进展。     

人体肠道微生物多样性和功能研究进展

人体肠道中庞大而复杂的微生物群落对人体自身代谢表型有深远的影响.肠道微生物群落在亚种或菌株水平上表现出极大的多样性.利用微生物分子生态学、元基因组学和代谢组学研究方法,发现肠道微生物与宿主表现出共进化的特点,肠道微生物群落及其基因组为宿主提供了互补的遗传和代谢功能,表现出互惠共生关系.但是,肠道微生物群落中影响宿主代谢表型的关键功能菌鉴定及其作用模式问题仍然悬而未决,综合运用多种高通量研究方法和多维数据分析方法可能成为解决这个问题的突破口.     

食品添加剂对肠道微生物组的影响

肠道微生物参与宿主多种代谢途径的调节,对机体多种生理功能产生重要影响,并在许多慢性炎性疾病的发展中起核心作用,而饮食中的营养物质能够影响肠道微生物群落结构并为微生物的代谢提供底物。本文综述食品添加剂对肠道微生物组的影响,对预防和治疗与肠道微生物群落相关的许多疾提供科学依据。     

肠道微生物对肥胖影响

肠道微生物是哺乳动物最密集的微生物群落,也是最多样化的微生物群落之一。随着宏基因组学的不断发展,肠道微生物成为热门的研究领域。肠道微生物具有保护和代谢等功能,在胰岛素抵抗和肥胖等疾病中发挥重要作用。本文介绍了肠道微生物及其代谢物通过调节食欲、神经递质合成分泌、炎性反应进而调节肥胖,探讨了肠道微生物的影响因素,展望了肠道微生物对治疗人类肥胖的应用前景。     

低氧暴露对大鼠肠道微生物群落的影响

【背景】低氧暴露时机体会对物质的吸收和代谢作出调整,以维持自身的能量需求。肠道微生物参与了宿主众多生理过程,尤其在宿主消化、代谢、免疫等多方面发挥了重要作用。而目前对于低氧暴露过程中宿主肠道微生物群落结构和功能的动态变化,以及这些变化与宿主习服低氧之间的关系则少有报道。【目的】研究大鼠暴露于低氧环境后其肠道微生物群落的结构和多样性,探讨低氧暴露对宿主肠道微生物群落的影响,以及肠道微生物群落的变化与宿主代谢之间可能存在的关系。【方法】分别收集低氧暴露1、7、14、21和28 d的实验组(模拟海拔4 500 m)和对照组(43.5 m)的SD大鼠粪便样品,通过IlluminaHiSeq测序平台对样品进行16SrRNAV3-V4区测序,利用Uparse、Qiime、LEfSe和PICRUSt软件分析肠道微生物群落结构、丰度、多样性、组间差异,并利用KEGG数据库对肠道微生物的功能进行预测。【结果】不同低氧暴露时间组和对照组SD大鼠肠道微生物群落特征具有明显差异。低氧暴露组SD大鼠的肠道微生物群落中拟杆菌门(Bacteroidetes)、拟杆菌目(Bacteroidales)、拟杆菌科(Bacteroidaceae)、普氏菌科(Prevotellaceae)、普氏菌属(Prevotella)和普氏菌种(copri)的相对丰度较高且具有统计学意义。相应时间的对照组SD大鼠肠道微生物群落中瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)、瘤胃球菌属(Ruminococcus)、梭菌纲(Clostridia)和梭菌目(Clostridiales)等相对丰度较高且具有统计学意义。功能预测发现遗传信息处理和代谢相关通路在低氧暴露组SD大鼠肠道微生物中明显富集。【结论】低氧暴露过程中SD大鼠肠道微生物群落结构和多样性呈动态变化,碳水化合物代谢相关菌群(普氏菌和拟杆菌)明显增加,可能参与了宿主能量代谢调整,有利于机体对低氧环境的习服。     

昆虫肠道微生物的研究进展和应用前景

昆虫肠道的独特结构和理化性质为多种多样的微生物定殖提供了特殊环境,肠道微生物的群落组成与宿主昆虫的生长发育、代谢繁殖等生命活动密切相关。种类丰富多样、生态位分布广泛的昆虫体内含有大量特化的肠道微生物群落,经过长期协同进化形成的共生关系具有多方面无可替代的优势。这种相对稳定的共生关系对昆虫整个生命周期具有极其重要的作用,肠道微生物不仅为宿主提供重要的营养物质、协助消化食物、提高宿主防御和解毒能力,还影响宿主昆虫的寿命、发育周期以及交配与繁殖能力等。同时,昆虫肠道微生物在农业、生态、医药以及能源环保等多个学科领域也显示出了巨大的应用前景。本文就昆虫肠道微生物群落的多样性、功能和影响肠道微生物生存因素,以及应用前景等方面进行综述,讨论了昆虫肠道微生物的最新研究进展。     

肠道菌群来源细胞外囊泡在肝脏疾病中的作用研究进展

细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)是一类具有脂质双分子层的膜性囊泡,可以被各种类型细胞分泌,是生物体通信的重要介质,参与原核生物和真核生物细胞之间的信号传输。在肠道微生态中,微生物-宿主的双向通信通常不需要细胞直接接触,微生物群来源EVs是这种“跨界”对话的关键参与者。肠-肝轴是连接肠道微生物与肝脏的桥梁,参与包含酒精性脂肪性肝病在内的多种肝脏疾病的发生与发展,近年研究发现肠道菌群来源的EVs在肝脏疾病的进程中具有重要的调控作用。本文概述了肠道菌群来源EVs的研究进展,特别是EVs的产生机制、包裹的内容物、在细菌-宿主互作以及在肝脏疾病中的作用。     

肠道微生物群落对于饮食改变的反应

<正>人体肠道内的微生物群落能影响消化能力、抵御感染和降低自体免疫疾病的患病风险,甚至能控制人体对癌症治疗药物的反应。但目前影响肠道微生物群落的因素尚不清晰。近期,美国华盛顿大学医学院Jeffrey I.Gordon等研究员发现肠道微生物群落会随着饮食方式的改变而做出不同反应。为了研究饮食方式改变对于肠道微生物群落的影响,研究人员分别采集了限制卡路里、纤维素丰富饮食者(CRON)以及     

肠道菌群与免疫的相关性研究

由大量微生物构成的复杂微生物群落栖息在人体的肠道内,这些微生物统称作肠道菌群。肠道菌群在人体的消化吸收、免疫、生物拮抗、抗肿瘤等各项生命活动中发挥着重要的作用。近年来的许多研究提示,肠道内复杂的微生物群落和人体的免疫系统间存在着极为密切的关系。免疫系统发挥正常的功能及建立免疫的稳态与肠道菌群的作用密不可分。研究表明肠道菌群能阻止致病微生物入侵从而影响肠道免疫系统,同时还能影响全身免疫系统,在人体的自身免疫性疾病中有较为重要的作用。     

肠道微生物群落对于饮食改变的反应北大核心CSCD

人体肠道内的微生物群落能影响消化能力、抵御感染和降低自体免疫疾病的患病风险,甚至能控制人体对癌症治疗药物的反应。但目前影响肠道微生物群落的因素尚不清晰。近期,美国华盛顿大学医学院Jeffrey I.Gordon等研究员发现肠道微生物群落会随着饮食方式的改变而做出不同反应。     

微生物组学研究的“淘金时代”

人体及动物肠道中生存着数量庞大的共生微生物;这些微生物无时无刻不参与着宿主的生命活动。揭示这些共生微生物在宿主体内的变化规律、与宿主之间的依存和博弈关系等,将使人类更加全面的认知高等生物体的生命本质。本专刊从肠道微生物与疾病、肠道微生物群落结构、肠道微生物与宿主互作、肠道微生物资源和肠道微生物研究方法 5个层面展示了我国科研工作者在肠道微生物研究领域的新进展及新观点。     

肠道微生物组与宿主的表观遗传修饰

高通量测序技术已经增加了人们对肠道微生物组和表观遗传学修饰的理解,将肠道微生物组和宿主表观遗传学修饰紧密联系起来,阐明了很多疾病的发生过程如免疫、代谢、心血管疾病甚至是癌症。肠道微生物组与宿主具有相互作用,与人体密不可分,相辅相成。肠道微生物组的生态失调可能诱导疾病的发生并能调控宿主表观遗传学修饰。宿主表观遗传学调控和肠道微生物组(或其代谢产物)变化的相互关系在很多疾病中都有报道。因此,肠道微生物组可作为某些疾病的诊断标记,健康肠道微生物组的移植会逆转这种微生态失调,可作为一种有效的治疗策略。本文主要探讨了肠道微生物组直接调控宿主表观修饰和通过小分子生物活性物质和其他酶辅因子间接影响表观修饰,以及基于肠道微生物组调控宿主表观修饰的诊断和治疗应用等。