microRNA 对宿主和肠道微生物互作的调控

摘要:肠道内环境是宿主和肠道微生物菌群互作的结果,肠道菌群一方面通过抗原物质调节肠道组织的免疫稳定,另一方面,肠道菌群参与糖、脂、蛋白质代谢,产生的代谢产物能够调控细菌营养代谢、群体结构和肠道组织的营养吸收等。microRNA是宿主细胞内调控基因表达的重要因子,肠道微生物菌群不仅调控宿主mRNA的转录,同时也影响某些基因的转录后修饰。研究表明,肠道菌群通过与宿主肠道组织互作,调节肠上皮组织内某些参与炎症应答和屏障功能的microRNA 的表达。本文介绍了肠道微生物与宿主互作的基本内容,对microRNA在肠道微生物与宿主互作和肠道健康中的调节进行综述。     

诺如病毒在贝类中的富集特性与机制研究进展

诺如病毒是一种全球范围内重要的食源性病毒。贝类通过滤食作用可将诺如病毒富集在体内,成为诺如病毒感染传播的重要载体。研究表明,贝类对不同型别的诺如病毒富集能力不同,并呈现季节性、空间性差异,我们前期研究显示,贝类中存在不同类型的组织血型抗原,推测其与诺如病毒积累并呈现差异密切相关,但具体机理不明。本文综述了诺如病毒在贝类中的蓄积、分布、季节性差异及结合机制的研究新进展,以期为我国贝类中诺如病毒的控制、风险预警等研究提供参考。     

肠道菌群与病毒性肺炎关系的研究进展

在21世纪头20年里,呼吸道病毒造成的地区性乃至世界性的流行已经发生多次,而疫情的暴发严重威胁人类健康与生存,但临床上,仍缺乏针对病毒的特异性治疗手段。随着肠道微生态相关研究的广泛开展,肠道菌群在哮喘,纤维化及细菌性感染等多种肺部疾病的发病及防治中发挥着重要作用,成为"肠-肺轴"的关键枢纽。病毒性肺炎与肠道微生态间也存在着紧密的相互联系,通过改善肠道菌群,对呼吸病毒感染具有较好的防治作用。其内在机制主要涉及到:通过增强肠道黏膜屏障功能、减少继发性细菌的感染;通过菌体成分或者代谢产物如短链脂肪酸,色氨酸代谢产物等提高固有样淋巴细胞(Innate lymphoid cells,ILC)、单核-巨噬细胞、树突状细胞、自然杀伤细胞(Natural killer,NK)、粒细胞等固有免疫细胞的抗病毒免疫功能及调节Th17/Treg平衡抑制过度的炎症反应等。本文将系统回顾已发表的文章,对肠道菌群在病毒性肺炎方面的研究作系统的阐述,以求为研究者在病毒性肺炎的机制探究和防治方面提供帮助。     

诺如病毒感染宿主免疫应答机制及疫苗研究进展

诺如病毒是引起人类急性胃肠炎的重要食源性病原之一。由于体外复制系统和感染模型的缺乏,研究人员对其宿主保护性免疫的理解始终有限,导致控制病毒感染方面的研究也受到较大阻碍。近年来,随着病毒衣壳蛋白外源表达、替代病毒的使用、志愿者实验的开展,尤其是细胞培养模型的突破,使得体液免疫和细胞免疫的研究取得较大进展。因此,本文针对诺如病毒感染宿主的先天性免疫、体液免疫和细胞免疫应答机制等进行了综述,并对后续其在诺如病毒候选疫苗研制等领域的应用进行了展望。     

昆虫与其肠道菌群互作机理的研究进展及其在害虫管理中的应用前景

昆虫肠道中栖息着真菌、病毒、细菌、原生动物和古菌等种类繁多、数量庞大的微生物,总称为肠道微生物群。其中,细菌是最主要的类群,统称为肠道菌群。一方面,肠道菌群广泛参与了宿主昆虫的生长发育、免疫防御与器官稳态维持、抗药性的产生、逆境抗性和社会行为等众多关键生理过程。另一方面,昆虫的肠道免疫系统中有一套精细的调控机制来维持宿主与其肠道菌群之间的共生关系。高通量测序技术与组学技术的发展和应用极大地促进了对昆虫体内微生物群的结构与功能的认识和理解,并明显提高了人类对昆虫微生物资源的利用能力。本文综合介绍了关于昆虫肠道菌群的组成、功能及其与宿主互作机理等方面的研究现状,并在此基础上对昆虫耐受与调控其肠道菌群稳态的机理研究及其相关的应用前景进行了展望。     

脑-肠轴在缺血性脑卒中及其并发症中的机制探索与应用展望

脑卒中严重危害人类健康,是我国单一病种致死与致残首因.预防脑卒中事件及其并发症,改善患者疾病结局,是神经病学领域的研究重点.肠道菌群可通过免疫、内分泌和神经等通路,直接或间接影响大脑功能和宿主行为.最新研究表明,脑卒中发生前基础疾病,急性期脑缺血事件,以及卒中后并发症,均与肠道菌群紊乱存在因果关联.本综述讨论了肠道菌群在脑卒中危险因素例如肥胖、糖尿病、高血压与动脉粥样硬化等疾病中的病因角色;急性缺血性脑卒中存在由脑到肠,再由肠到脑的因果交互驱动新机制;肠道菌群及其代谢产物参与了脑卒中相关并发症,如脑卒中后抑郁、认知障碍、感染与睡眠障碍等研究进展.此外,益生菌干预等新型疗法有潜力改善脑卒中危险因素、事件与并发症的结局,但仍需进一步的基础与临床研究探究益生菌的作用机制与应用价值.脑卒中系列疾病中大脑与肠道存在互作机制,肠道菌群及其代谢物扮演了重要角色,阐明脑-肠轴相关机制对脑卒中及其并发症的预防、诊断和治疗具有重要意义.     

肺部菌群和肠道菌群及其互作与肺癌发生发展的相关性研究进展

肺部菌群及肠道菌群与肺癌密切相关,研究发现与健康人群相比肺癌患者的肺部及肠道菌群发生失调,即菌群组成结构发生显著改变。随着“肠-肺轴”概念的提出,肺部及肠道菌群在人体内的紧密联系越发受到重视,因此关于肺部及肠道菌群的研究对于阐明肺癌的发生发展机制有重要的指引作用。文中综述了肺癌患者肺部及肠道菌群的组成特点及可能的互作机制,强调了肠-肺轴中免疫系统的重要性,最后总结了肺部及肠道菌群对肺癌临床治疗的影响,并对肺部及肠道菌群可作为肺癌早期诊断与治疗的新颖靶点进行了展望。     

肠道菌群与宿主关系解析及肠道菌群调控/合成研究进展

肠道菌群和宿主健康之间有着密切的关系,其与宿主之间存在着复杂的相互作用,如菌群及其代谢产物与免疫系统的互作、脑-肠轴、肺-肠轴等.肠道菌群紊乱与多种疾病的发生和发展存在相关性,且部分微生物菌株与一些疾病的发生存在着因果关系.肠道菌群还会影响药物代谢,个体差异的肠道菌群使得不同个体对于同种药物的代谢具有很大差别;解析个体肠道菌群的状态及其与宿主之间的关系是实施个性化精准诊疗的重要环节.肠道菌群具有可塑性,通过饮食调控、益生菌/益生元/合生元补充、粪菌移植等干预手段可以使肠道菌群处于健康状态,应用肠道菌群编辑和合成肠道微生物组等新技术调控、合成肠道菌群的研究已有报道.目前,利用合成生物学等方法调控肠道菌群已成为改善和治疗疾病的有效方法之一.本文综述了肠道菌群与人体等宿主的相互作用、肠道菌群与部分疾病的相关性和因果性,以及通过肠道菌群调控改善人体健康状态的策略,展望了微生物组学和合成生物学在肠道菌群调控与合成方面的应用.     

单胃动物肠道微生物菌群与肠道免疫功能的相互作用

动物胃肠道栖息着大量的微生物,这些微生物及其代谢产物在营养、免疫等方面对宿主的健康有重要的意义。近年来研究发现肠道微生物与免疫系统间存在密切的交流和互作机制,尽管肠道共生菌具有定植抑制效应,但肠道微生物也可通过其特定组分刺激免疫细胞如Tregs细胞、Th17细胞的分化,肠道菌群的紊乱可能导致细菌移位、肠道屏障功能损伤,影响机体健康。宿主免疫系统可通过分泌多种免疫效应因子如MUC、sIgA、ITF、RegIIIγ、α-防御素等调节肠道微生物的分布和组成,调节肠道菌群的稳态。本文综述了单胃动物肠道微生物菌群的组成,深入探讨了肠道微生物菌群与动物肠道免疫功能之间的相互作用。     

微生物-肠-脑轴的研究进展

肠道微生物群能够调节宿主肠道稳态,同时参与调节宿主神经系统功能和行为。肠道菌群失调可能导致宿主神经系统功能障碍,从而引发神经退行性疾病。因此,研究微生物在肠?脑轴中发挥的作用及其机制,靶向调控肠道微生物菌群结构和功能,将为神经系统疾病的诊断与治疗提供新的手段。近年来,有关肠道微生物与机体神经系统间的互作研究受到了广泛关注,然而其具体的调控机制还未明晰。因此,本文综述了肠道微生物对宿主神经健康的调节作用,以及肠道微生物与宿主间的互作在调节神经功能、行为的潜力等研究进展,为更好地了解肠道微生物在调控宿主神经系统功能和行为的作用机制提供参考。