11.Neoplasia:“益生菌”促进癌症免疫疗法治疗效果
最近,来自Harold C. Simmons癌症综合研究中心的研究者们针对恶性黑色素瘤患者的研究成果表明,肠道内存在特定微生物的患者会对癌症免疫疗法产生较好的反应。他们通过对39名接受免 疫疗法的癌症患者的肠道微生物进行分析,发现其中一类微生物的含量与患者接受免疫治疗之后的反应存在明显的相关性。
在这项研究中,研究者们发现Spurr先生的肠道微生物组中存在一些有益的细菌。经过分析,研究者们鉴定出了具体的细菌类型:Bacteroides thetaiotaomicron、Faecalibacterium prausnitzii和Holdemania filiformis。
12.Cell:揭示肠道微生物组与自身免疫疾病存在关联
如今,在一项新的研究中,Santamaria和卡明医学院的Kathy McCoy博士及其团队揭示出肠道微生物组中的一种调节促炎性细胞和抗炎性细胞的新机制。McCoy说,“我们发现由被称作拟杆菌(Bacteroides)的肠道细菌表达的一种蛋白快速地招募白细胞来杀死一种导致炎症性肠病(inflammatory bowel disease, IBD)的免疫系统细胞,从而阻止IBD发生。我们认为这种机制可能有助阻止大多数人患上IBD。”
然而,这种被称作整合酶(integrase)的蛋白招募白细胞的方法有一个缺点。Santamaria说,“在一些人中,这些白细胞对导致IBD的细菌的存在作出过度反应。导致IBD等问题的原因不是这些细菌本身,而是这种蛋白触发免疫系统产生的严重反应。这些相同的过度活化的白细胞也是导致糖尿病等其他的自身免疫疾病的细胞。这一发现证实了肠道微生物组对免疫系统的影响,并发现了肠道微生物组变化能够增加自身免疫疾病风险的新机制。尽管我们专门研究IBD,但是肠道中的多种蛋白可能通过类似的机制促进其他的自身免疫疾病产生。”
13.PNAS:年龄与肠道微生物影响多发性硬化疾病恶化
最近,来自Rutgers大学医学院的研究者们发现年轻时肠道微生物会影响多发性硬化的发生与发展。这项研究结果发表在最近一期的《PNAS》杂志上,文章的作者是来自神经学系的博士后研究员Sudhir Yadav博士以及副教授Kouichi Ito博士。由于小鼠在自然条件下并不会出现多发性硬化的症状,因此作者等人构建了多发性硬化的小鼠模型,并且用于研究多发性硬化的发生因素。
首先,作者发现这类遗传突变的小鼠在无菌的环境下并不会出现多发性硬化的症状,而在有菌的正常环境中则会产生类似于多发性硬化的表型,这表明肠道微生物对于诱发多发性硬化具有重要的作用。此外,他们还发现肠道微生物与多发性硬化之间的相关性,这一相关性在幼年时期最为明显。总之,这项研究首次发现了肠道微生物丢诱发免疫系统的变化,进而导致多发性硬化疾病发生的机制。
14.Nature:重大突破!利用定量微生物组谱计算你的健康
量的代谢疾病和炎性疾病与肠道微生物组的组成和代谢潜力发生变化相关联。到目前为止,基于测序的肠道菌群研究已从微生物组组成的比例变化角度描述了这些肠道菌群失调(dysbiotic)状态。然而,在一项新的研究中,比利时鲁汶大学的Jeroen Raes教授和他的团队发现,当涉及肠道细菌含量及其与健康的关系时,不仅肠道细菌的比例比较重要,而且它们的数量也比较重要。他们还证实他们开发出的一种新方法能够快速地和准确地确定粪便样品中的细菌载量。相关研究结果于2017年11月15日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Quantitative microbiome profiling links gut community variation to microbial load”。
Raes教授说,“我们开发出的这种方法是对粪便样品中的细菌细胞平行开展微生物组测序和流式细胞计数。这两种工作流程的结合使我们能够产生真实的以每克样品中含有的细菌细胞数量而不是它们所占的比例进行表达的定量微生物组谱(Quantitative Microbiome Profiling)。”
Raes教授说,“到目前为止,比例分析方法一直是微生物组研究的标准方法。然而,如果缺乏定量数据,比例数据不能够告诉你一种特定的细菌在特定条件下是否真正地变得更加丰富。比例增加可能也只是提示着这种感兴趣的细菌物种仅是维持它的初始水平,而所有其他分类学中的细菌都在下降。这就使得将微生物组数据与定量健康参数相关联在一起并推断疾病机制比较困难。通过定量微生物组谱,我们朝解决这个问题的目标又接近了一步。”
15.Nature:肠道有益细菌可阻止高盐饮食诱导的高血压
在一项新的研究中,来自美国麻省理工学院、德国马克斯-德尔布吕克分子医学中心和弗里德里希-亚历山大大学的研究人员在小鼠和人类中发现高盐饮食会降低某种有益细菌的数量。结果就是被称作Th-17的促炎性免疫细胞的数量增加了。相关研究结果于2017年11月15日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Salt-responsive gut commensal modulates TH17 axis and disease”。论文通信作者为麻省理工学院微生物组信息学与治疗学中心主任Eric Alm教授和马克斯-德尔布吕克分子医学中心的Dominik Muller。
在这项新的研究中,这些研究人员组成一个研究团队旨在确定高盐饮食如何影响肠道微生物组,以及肠道微生物组发生的变化是否可能与这种饮食对健康的有害影响存在关联。相比于给小鼠喂食的正常饮食(含0.5%的食盐),这些研究人员给小鼠喂食高盐饮食(含4%的食盐)两周的时间。他们发现这种饮食导致一种被称作鼠乳杆菌(Lactobacillus murinus)的有益细菌数量下降。这些小鼠也具有更多的Th-17细胞数量,而且它们的血压增加了。当给具有高血压的小鼠服用含有鼠乳杆菌的益生菌时,它们的Th17细胞数量下降了,而且它们的高血压也下降了。
通过研究12名人类受试者,这些研究人员发现在两周的时间里,往这些受试者的饮食中每天添加6mg食盐也会改变肠道细菌的组成。乳酸杆菌的数量下降了,而且这些受试者的血压和Th-17细胞数量上升了。
16.npj Bio Microbio:震惊!肠道微生物组或会让癌症化疗药物对患者产生毒性影响!
日前,一篇刊登在国际杂志npj Biofilms and Microbiomes上的研究报告中,来自爱因斯坦医学院的研究人员通过研究发现,人类肠道菌群组成或能帮助解释为何某些人在摄入治疗转移性结直肠癌的关键药物后会遭受危及生命的机体反应。
研究者Libusha Kelly教授解释道,我们都知道,人类机体的遗传组成能够影响其对药物的反应,如今研究人员也越来越清楚,机体肠道微生物组的变化或会影响机体对疗法产生的效应。伊立替康是一种治疗扩散或转移性结直肠癌的三种一线药物中的一种,然而,接受伊立替康治疗的40%患者都会经历严重的腹泻,从而使得患者需要住院治疗甚至引发患者死亡,你可以想象一下,当某些病人病情很重时,给与患者会引发肠道问题的疗法会使得患者非常困难,与此同时,药物伊立替康也是一种治疗癌症的重要药物。
研究者Kelly及其同事调查了是否机体肠道微生物组的组成会影响药物伊立替康是否会被再度激活,研究者收集了20名健康个体的粪便样本,并利用失活的药物伊立替康来处理这些样本,随后利用代谢物组学技术,研究人员根据是否这些样本能够对药物进行代谢或再度激活来对这些粪便样本进行分类,其中发现4份样本具有较高的代谢特性,而其余16份样本具有较低的代谢特性。
随后研究人员对两组参与者的粪便样本进行研究,分析其微生物组组成的差异,重点关注β-葡糖醛酸糖苷酶的存在,结果发现,相比较低代谢特性的微生物组而言,具有较高代谢特性的微生物组含有较高水平的三种类型的β-葡糖醛酸糖苷酶(此前并未报道)。研究者Kelly说道,我们假设,如果给予伊立替康进行治疗,具有较高代谢特性的个体或许出现副作用的风险较高,但我们就需要不断检测癌症患者机体的微生物组。
17.Nature:揭秘地球微生物组计划
地球微生物组计划(Earth Microbiome Project)的目标是尽可能多地对地球微生物群落进行取样,以便促进人们对微生物及其与包括植物、动物和人类在内的环境之间的关系的理解。这一任务需要来自世界各地的科学家的帮助。到目前为止,这一计划已覆盖了从北极到南极的七大洲和43个国家,而且有超过500名研究人员为样品和数据收集作出了贡献。这一计划的成员正在使用这种信息作为大约100项研究的一部分,其中一半的研究已在同行评审的期刊上发表。
地球微生物组计划的成员通过对16S rRNA基因进行测序,分析了不同环境、地理位置和化学反应中的细菌多样性。16S rRNA基因是细菌和古生菌的特异性遗传标记,可作为“条形码”鉴定出不同类型的细菌,从而允许研究人员在来自全世界的样品中追踪它们。这一计划的研究人员也利用一种新的方法消除这些数据中的测序错误,使他们能够更加准确地了解这些微生物组中独特序列的数量。
在第一次公布的数据中,地球微生物组计划的研究人员鉴定出大约30万个独特的微生物16S rRNA序列,其中将近90%在现有的数据库中找不到精确匹配的序列。