Akkermansia muciniphila作为下一代益生菌的潜力

近年诸多证据表明肠道菌群在相当程度上介导了机体的代谢健康和疾病风险。Akkermansia muciniphila（A. muciniphila）是一种重要的肠道微生物,于2004年首次被发现。在肥胖、糖尿病和肿瘤等代谢及炎症性疾病患者体内A. muciniphila的含量显著降低,增加肠道中的该菌可有效改善疾病状况,作用机制可能与A. muciniphila增强肠道黏膜屏障功能,抑制微生物移位,降低系统炎症等相关。因此,本文就A. muciniphila与疾病的相关性、作用机制以及其作为下一代益生菌的潜力进行综述,以期为该菌的开发和应用提供参考。     

粪菌移植技术中肠道噬菌体对疾病影响的研究进展

粪菌移植(fecal microbiota transplantation, FMT)是一种创新的方法,通过将健康供体的粪便微生物群移植到疾病患者体内,达到重建肠道微生态平衡的目的,为治疗疾病提供帮助。粪菌移植技术在复发性艰难拟梭菌感染(recurrent Clostridioides difficile infection, rCDI)的治疗中效果很好,并且其治疗潜力不仅局限于胃肠道疾病,而且在其他与微生物相关的疾病中被不断挖掘。探索FMT成功治疗疾病的影响因素,除了肠道细菌的恢复,还涉及肠道噬菌体的调节。肠道噬菌体是肠道微生物群的重要组成部分,在细菌的复杂动力学中发挥着重要作用,其转移可能与FMT的疗效有关。本综述回顾了肠道噬菌体的生物学特性和主要的生物信息学分析策略,总结了FMT中肠道噬菌体作用的临床研究,探讨了FMT中肠道噬菌体群落的变化和可能的作用机制,讨论了肠道噬菌体与FMT疗效的关系及其存在的安全性问题,既能提高对FMT中肠道噬菌体作用的理解,也能推动FMT的临床应用。     

变形菌门与哺乳动物结肠肠道菌群失调相关研究进展

随着微生物组测序技术的发展, 哺乳动物肠道内复杂的微生物群落组成逐渐被人们所了解。越来越多的证据表明哺乳动物结肠肠道微生物组成变化是影响宿主健康的主要因素, 而结肠肠道菌群失调通常伴随着变形菌门丰度的升高。变形菌门是胃肠道中一类适应性强、具有潜在致病性的常见菌, 其丰度变化可直接对宿主健康产生影响。本文就哺乳动物结肠肠道菌群失调过程中变形菌门丰度升高的微生物特征进行综述, 旨在深入了解结肠肠道菌群失调过程中变形菌门丰度变化的驱动因素, 以期为哺乳动物肠道菌群失调相关疾病的诊治提供新思路。

     

Akkermansia muciniphila对慢性肾脏病大鼠肾功能的影响及机制

目的 探索Akkermansia muciniphila(A.muciniphila)对慢性肾脏病(chronic kidney disease, CKD)肾功能的改善作用及其可能的机制。方法 培养并储备A.muciniphila菌株;CKD鼠模型制备：使用腺嘌呤,200 mg/kg, 1次/d,灌胃4周;分组：将33只SD雄性大鼠随机分为对照组(n=7)、模型组(n=7)、预防组(n=10)和治疗组(n=9);分别测定各组大鼠的血尿素氮(BUN)、血肌酐(Scr)水平,评估肾功能;采用糖原染色(PAS)和马松三色染色(MTS)观察肾小管基底膜厚度和肾间质纤维化的改变;采用免疫组化和蛋白印迹法(Western blotting)测定肾脏组织中抗炎因子IL-10和促炎因子IL-1β、TNF-α的表达;进行统计学分析。结果 成功建立了CKD动物模型。与对照组大鼠相比,CKD模型组的BUN、Scr水平显著升高(F=74.989 0、80.280 0,均P<0.01);与模型组大鼠相比,A.muciniphila预防组和治疗组的BUN、Scr水平显著降低(F=74.989 0、80.28...     

肠道菌群影响黏膜屏障结构与功能的研究进展

肠道黏膜屏障具有防止致病性抗原侵入、维护肠道健康的功能。而肠道菌群是肠道黏膜屏障的重要构成部分,肠道菌群失调会导致肠道黏膜屏障的损伤,引起炎性肠病、肠易激综合征及肝、肾等多种疾病的发生发展。因此,本文从肠道黏膜的结构与功能及肠道菌群对其的影响等方面归纳总结肠道菌群对屏障系统的调控作用,从调节肠道微生态平衡、促进黏液分泌、影响紧密连接和肠道上皮通透性、激发肠黏膜免疫、调控肠上皮凋亡、影响肠上皮DNA稳定性及产生特殊代谢产物等方面阐述其作用机制,为临床胃肠道疾病及其并发症的治疗提供新的思路和方法。     

肝移植围手术期肠道微生态变化研究进展

随着医疗技术的不断创新与发展,我国肝移植的数量逐年增加,但术后并发症仍难以控制,导致不良预后,因此肝移植术后并发症逐渐成为关注的焦点。随着“肠－肝轴”的提出,研究发现肝移植围手术期肠道菌群发生了明显变化,干预肠道菌群及其信号通路可能是控制术后并发症的新途径。本文从肠道微生物的定义与生理作用、“肠－肝轴”的病理生理联系在肝移植围手术期的作用及粪菌移植在肝病中的应用３个方面进行综述,列举肝病和肝移植与肠道微生态变化特点的相关研究,以及粪菌移植改善微生态从而达到治疗的相关研究,旨在阐述肝移植患者肠道紊乱的可能机制与菌群的具体变化,并展望应用粪菌移植技术加快肝移植术后恢复的可行性。

     

肠道微生态与自闭症研究进展

自闭症是一种弥漫性中枢神经系统发育障碍性疾病,目前缺少特效的治疗手段,给社会和家庭带来沉重的负担。许多自闭症患儿合并有消化系统症状,且与肠道微生态紊乱密切相关。给予肠道微生态干预后,自闭症患儿消化系统症状得到改善,同时沟通和社交能力也能得到提高,因此脑-肠-菌轴在自闭症的发生发展过程中可能起到重要作用。目前有许多动物和临床研究证实益生元、益生菌及粪菌移植等生物干预方法对自闭症治疗的安全性和有效性,但仍缺乏更高级别临床证据进一步证实其疗效。     

肠道菌Akkermansia muciniphila的特性及其与机体健康的关系

Akkermansia muciniphila是一种从粪便中分离到的严格厌氧肠道菌,在肠道中的丰度通常占1%-3%,可以利用肠道黏蛋白作为唯一碳源和氮源进行生长,主要代谢产物为丙酸。Akkermansia muciniphila在肠道中的定殖与宿主的健康息息相关,它可以改善肥胖、糖尿病患者的炎症反应以及胰岛素抵抗和葡萄糖耐受等不良症状,还可以调节机体的免疫应答,维持体内代谢平衡。虽然多数情况下该菌表现出有益作用,也有个别研究发现高血红素铁膳食诱导的肠道上皮细胞增生与Akkermansia muciniphila丰度的增加有关,可破坏肠道黏液层。然而,关于该菌利用黏蛋白的代谢机制及其影响宿主健康的机制尚不清楚,有待进一步探索。     

肠道微生态与非消化系统疾病的研究进展

人体肠道微生态系统是人体微生态系统中最大最复杂的一部分,参与机体代谢、免疫等各方面的生理作用。由于内外源性的病理因素导致肠道微生态的破坏可能会引起人体疾病。随着肠道微生态与消化道疾病研究的不断深入,越来越多的学者开始关注肠道微生态与非消化道疾病的相关性。近年来大量研究表明,肠道微生态与肥胖、神经精神病、皮肤病、心脑血管疾病、消化道外肿瘤、感染性疾病和自身免疫病等非消化系统疾病具有相关性。微生态制剂和粪菌移植可以通过调节肠道微生态平衡参与这类疾病的预防和治疗。肠道微生态系统与消化系统疾病的相关性已被广泛研究和阐述,本文侧重对肠道微生态与非消化系统疾病的研究进展进行综述。     

肠道微生态在血液肿瘤发生发展中的作用研究进展

肠道微生态在血液肿瘤的发生、发展及预后中起到了至关重要的作用。近年来, 动物和临床研究取得了很大的进展。肠道微生物不仅能诱导基因突变和异常免疫反应导致淋巴瘤发生, 还可以通过慢性炎症促进慢性淋巴细胞白血病(chronic lymphoblastic leukemia, CLL)的发展, 扰乱细胞增殖和凋亡的平衡, 引发异常的固有和适应性免疫反应。肠道中普雷沃菌通过白细胞介素17(IL-17)促进多发性骨髓瘤(multiple myeloma, MM)的发展, 且特定肠道微生物可以水解尿素生成L-谷氨酰胺(Gln)促进MM的进展。血液肿瘤的治疗可以造成肠道微生态失调。因此, 维持肠道微生态的稳定对治疗效果和疾病预后具有重要意义。粪菌移植(fecal microbiota transplantation, FMT)可以纠正肠道微生态失衡, 具有广阔的临床应用前景。

     

Nutrient-specific proteomic analysis of the mucin degrading bacterium Akkermansia muciniphila

Akkermansia muciniphila is a prominent mucin-degrading bacterium that acts as a keystone species in regulating the human gut microbiota. Despite recently increasing research into this bacterium and its relevance to human health, a high-resolution database of its functional proteins remains scarce. Here, we provide a proteomic overview of A. muciniphila grown in different nutrient conditions ranging from defined to complex. Of 2318 protein-coding genes in the genome, we identified 841 (40%) that were expressed at the protein level. Overall, proteins involved in energy production and carbohydrate metabolism indicate that A. muciniphila relies mainly on the Embden-Meyerhof-Parnas pathway, and produces short-chain fatty acids through anaerobic fermentation in a nutrient-specific manner. Moreover, this bacterium possesses a broad repertoire of glycosyl hydrolases, together with putative peptidases and sulfatases, to cleave O-glycosylated mucin. Of them, putative mucin-degrading enzymes (Amuc_1220, Amuc_1120, Amuc_0052, Amuc_0480, and Amuc_0060) are highly abundant in the mucin-supplemented media. Furthermore, A. muciniphila uses mucin-derived monosaccharides as sources of energy and cell wall biogenesis. Our dataset provides nutrient-dependent global proteomes of A. muciniphila ATCC BAA-835 to offer insights into its metabolic functions that shape the composition of the human gut microbiota via mucin degradation.     

下一代益生菌Akk菌的研究进展

Akk菌(Akkermansia muciniphila)是具有巨大发展潜力的下一代益生菌,被广泛认为是改善炎症性肠病、肠易激综合征、糖尿病、肥胖症和渐冻症等疾病的一种新的潜在候选菌。近年来,随着人们对肠道共生菌重视程度的加深和各种组学技术的发展,Akk菌迅速成为益生菌研究领域的热点。然而,目前国内外有关Akk菌最新研究进展的归纳总结仍较少。因此,本文对近十年国内外有关Akk菌取得的最新研究进展进行综述,从Akk菌对宿主健康的调控作用,Akk菌的分离、鉴定和培养,以及Akk菌研究面临的挑战、机遇和前景等几方面进行阐述,以期为国内外同行对Akk菌的进一步深入研究和开发提供参考。     

The gut microbiota profile in psoriasis: a Brazilian case-control study

The pathogenesis of psoriasis, an immune-mediated chronic inflammatory skin disease, remains unclear. Studies have shown an association between psoriasis and intestinal inflammation; in this context, the influence of the gut microbiota on the immune response of psoriasis has become a focus of recent research. The present research evaluated the composition and diversity of the gut microbiota of 21 participants with psoriasis from a Brazilian referral dermatology service compared to 24 healthy controls. A stool sample was collected from each participant at the time of inclusion in the study, and the samples were analysed by sequencing the 16S rRNA gene. The recruitment of research participants involved matching between groups by sex, age, body mass index, comorbidities and smoking and the exclusion of several criteria that could potentially influence the gut microbiota and the interpretation of the data. There was an increase in the Dialister genus and Prevotella copri species in patients with psoriasis compared to the control group. A reduction in the Ruminococcus, Lachnospira and Blautia genera, as well as in the Akkermansia muciniphila species, was also verified in the psoriasis group compared to the control group. Furthermore, patients with psoriasis exhibited less gut microbiota diversity than controls.     

Environmental factors influencing the distribution of rRNA from Verrucomicrobia in soil

The Verrucomicrobia constitute a newly discovered division of the Bacteria identified as a numerically abundant component of soil microbial communities in numerous sites around the world. The relative abundance of rRNA from Verrucomicrobia was investigated in the soil to examine the influence of specific environmental factors on the distribution of Verrucomicrobia and to better understand the distribution of this group in terrestrial ecosystems. The abundance of the verrucomicrobial rRNA was determined by using a novel oligonucleotide probe that is specific for verrucomicrobial 16S rRNA. The abundance of verrucomicrobial 16S rRNA in soil microbial communities was determined in relation to plant community composition and soil management history over a period of 2 years. Additional samples were analyzed to determine if verrucomicrobial rRNA relative abundance changes in relation to either soil depth or soil moisture content. The Verrucomicrobia composed 1.9+/-0.2% of the microbial community rRNA present in the 85 soil samples examined. The distribution of verrucomicrobial rRNA in the soil reveals that Verrucomicrobia are significantly affected by environmental characteristics that change in relation to time, soil history, and soil depth, and reveals that a statistically significant amount of the variation in verrucomicrobial rRNA abundance can be explained by changes in soil moisture content.     

肠道菌群紊乱对Treg细胞影响的研究进展

人和动物肠道内存在大量的细菌,并且肠道细菌在宿主多功能代谢和免疫系统平衡中至关重要,它们与宿主免疫和代谢系统共同进化。在正常情况下,肠道菌群与宿主处于长期平衡状态,然而,当肠道菌群紊乱时,这种平衡将会被打破,并导致免疫应答的改变和各种疾病的发生。Treg细胞是一种表达转录因子Foxp3的调节型T细胞,是促炎和抑炎反应及免疫平衡中重要的组成成分。近年来,大量的研究揭示了Treg细胞、宿主和肠道菌群之间错综复杂的关系,但并没有对动物体内各个部位Treg细胞的表达变化规律做出系统总结。本综述通过总结近年来人们对肠道菌群的研究,综合阐述肠道菌群紊乱时,Treg细胞在肠、外周血、脾脏和肾中的表达变化规律。     

昆虫体内微生物多样性的影响因素研究进展

昆虫体内的微生物种类繁多,在长期的协同进化中与其宿主昆虫形成了密切的共生关系。近年来,随着分子生物学技术的快速发展与应用,昆虫体内微生物多样性得到广泛的研究。本文综述了影响昆虫体内微生物多样性的各种因素。体内微生物多样性除与昆虫种类相关外,还与昆虫自身因素(性别、发育龄期和种群)、生态因子(食物、温度、CO_2浓度和辐照)以及技术本身的局限性等方面密切相关。     

熊蜂生物学及种群影响因素研究进展

熊蜂是膜翅目蜜蜂科熊蜂属内物种的统称,全球约有250种,中国已知125种,是全球熊蜂资源最丰富的国家。该类昆虫是众多野生植物和农作物的重要传粉者,对维持自然生态系统和农业粮食生产极为重要。一些群势强、易于人工饲养的熊蜂物种被开发利用,为多种目标作物授粉。本文介绍了熊蜂的生物学特性和授粉应用现状,综述了栖息地丧失、气候变化、病原体传播、外来物种入侵及化学农药等多重因素对熊蜂种群的影响,并从熊蜂的应用基础研究、资源保护及授粉经济价值评估等多方面作了展望,旨在为中国本土熊蜂的保护、应用和生态功能研究提供参考。