今日Science：保护肠道黏液屏障，新型杯状细胞被锁定 | 热心肠日报
今天是第1787期日报。
Science：一种新发现的杯状细胞，对肠道黏液屏障的形成至关重要
Science[IF:41.845]
① 小鼠肠道杯状细胞（GC）根据基因表达谱可分为多种亚群（结肠8种、小肠9种），GC分化成熟的轨迹可归为2条；② 结肠的隐窝间GC（icGC）与隐窝内GC分泌的黏液都能阻挡细菌大小的颗粒，但前者能允许小分子通过（可能利于营养吸收），后者则非常致密（保护干细胞巢），二者共同形成黏液屏障；③ icGC缺陷型小鼠的结肠黏液屏障完整性受损，对结肠炎更易感；④ 活检样本分析表明，溃结患者的GC脱落增多、icGC减少，伴随结肠黏液屏障缺陷。
An intercrypt subpopulation of goblet cells is essential for colonic mucus barrier function
04-16, doi: 10.1126/science.abb1590
【主编评语】杯状细胞（GC）是肠上皮中的一类分泌型细胞，其分泌的黏蛋白构成了肠道的黏液屏障，不仅保护肠上皮，也是宿主-菌群互作的关键界面。Science最新发表的一项研究发现，GC不是一类性质特点均一的细胞，而是能分为多个亚群，位于不同肠道区域的GC有着不同的功能特点。其中，存在于隐窝间肠上皮表面的GC（icGC），其分泌的黏液与由隐窝内GC分泌产生的黏液团在特性上有很大差别，两种黏液共同构成保护肠上皮的黏液屏障。icGC的缺陷会导致黏液屏障出现漏洞，从而增加机体发生结肠炎的风险。此前Science发表了另一项关于肠道黏液屏障的研究（https://www.mr-gut.cn/papers/read/1085768948），有兴趣的读者不妨两篇文章一起读读。（@mildbreeze）
Nature子刊：黏蛋白O-聚糖“驯化”潜在致病菌
Nature Microbiology[IF:15.54]
① 通过体外唾液模型发现MUC5B是微生物毒力的抑制因子；② 天然纯化的MUC5B可下调由能力刺激肽（CSP）和sigX诱导肽激活的群体感应通路的表达，进而抑制群体感应基因调控的竞争能力、毒力、细菌素的产生以及自然遗传转化，阻止抗菌素耐药性的转移；③ MUC5B在相关的O-聚糖介导下发挥作用，即使从黏蛋白骨架中移除，O-聚糖也可有效抑制群体感应和遗传转化；④ 黏蛋白聚糖通过依赖于糖特性但不依赖于信号肽转运的方式，抑制竞争从而减少遗传转化。
Mucin O-glycans suppress quorum-sensing pathways and genetic transformation in Streptococcus mutans
03-18, doi: 10.1038/s41564-021-00876-1
【主编评语】黏液屏障内含有数万亿的微生物，同时可防止病原菌定植。在口腔中，含有黏蛋白MUC5B和MUC7的唾液形成一层薄膜，覆盖在软组织和牙齿上，以防止口腔病原体（如变形链球菌）的感染。唾液黏蛋白可以通过选择性的凝集素活性和细菌结合而直接与微生物相互作用，但唾液保护功能的范围和基础尚不清楚。Nature Microbiology近期发表的文章，黏蛋白中的MUC58通过O-聚糖抑制群体感应相关基因的表达，从而减少遗传转化，即黏蛋白O-聚糖是宿主用于“驯化”潜在致病微生物而不杀死它们的一种策略。同时，识别黏蛋白中结构与效应的关系，将使未来的研究更深入到机理，有助于筛选哪些变形链球菌成分是黏液聚糖发挥其作用所必需的。（@爱的抉择）
电子科大：DisBalance助力基于菌群的疾病预测和标志物研究
Briefings in Bioinformatics[IF:8.99]
① DisBalance平台由三个功能模块组成：LR模型建立、疾病风险预测和生物标志物的发现，需输入特征数据文件和样本元数据；② 采用远端判别平衡分析(DBA)方法选择一组远端判别平衡作为正则化logistic回归建模的输入特征；③ 可以提交新的特征数据，对新的样本进行疾病风险预测，也提供多种挖掘微生物标志物的策略，促进模型驱动和知识驱动的发现；④ 采用外部数据对平台构建的模型进行独立验证，网站开源免费，代码和数据可获得。
DisBalance: a platform to automatically build balance-based disease prediction models and discover microbial biomarkers from microbiome data
04-08, doi: 10.1093/bib/bbab094
【主编评语】电子科技大学邹权团队在Briefings in Bioinformatics发表研究，开发了一个一体化的平台来解决基于菌群的人类疾病预测和分类生物标志物发现的一系列问题。作者在选择一组远端判别平衡时，优先考虑远端判别平衡分析（DBA-distal discriminative balance, DBA-distal）方法的解释、运行时间和分类准确性，开发一个综合平台DisBalance，以整合和简化基于微生物组的二元分类的疾病模型构建、疾病风险预测和疾病相关生物标记发现的工作流程。作者还通过对溃疡性结肠炎（UC）的鸟枪宏基因组数据集的完整分析证明了DisBalance的可信度，大家可以从http://lab.malab.cn/soft/DisBalance 上免费访问DisBlance。也可在https://github.com/yangfenglong/DisBalance上获得Disbalance的源代码和演示数据。（@刘永鑫-中科院-宏基因组）
肠道菌群与高血压（综述）
Circulation Research[IF:14.467]
① 宿主与微生物组之间共生关系的扰动，可通过免疫系统直接或间接导致血压变化以及相关的心脏、血管或肾脏损伤；② 生活方式因素会塑造菌群并受到菌群的调节，从而改变了患高血压的风险；③ 膳食纤维的菌群代谢产物短链脂肪酸可以增加抗炎免疫细胞，从而预防高血压的发展；④ 禁食等饮食干预措施，可能通过菌群影响高血压；⑤ 建立“野化”小鼠模型将菌群因素整合到临床前研究中，可能更有助于转化研究。
The Gut Microbiome in Hypertension: Recent Advances and Future Perspectives
04-01, doi: 10.1161/CIRCRESAHA.121.318065
【主编评语】Circulation Research近期发表综述文章，总结了近期关于肠道菌群与高血压的研究进展，并对未来的研究方向提出建议和展望。（@mildbreeze）
3.2万人数据：TAMO与饮食和心血管代谢标志物的关系
American Journal of Clinical Nutrition[IF:6.766]
① 对来自美国和欧亚的16项人群研究进行合并分析，共包括各种族32166名成人；② 调整潜在混杂后，循环TMAO与动物蛋白、饱和脂肪酸、贝类、总鱼、鸡蛋和红肉摄入正相关，而与植物蛋白和坚果摄入负相关；③ TMAO与动物蛋白的关联在各人群中表现一致，但与鱼和贝类的关联在亚洲更强，与鸡蛋和红肉的关联在美国更显著；④ 循环TMAO与肌酐、同型半胱氨酸、胰岛素、糖化血红蛋白和血糖正相关，而与HDL胆固醇负相关，在亚洲人中与血压呈弱负相关。
Circulating trimethylamine N-oxide in association with diet and cardiometabolic biomarkers: an international pooled analysis
04-07, doi: 10.1093/ajcn/nqaa430
【主编评语】近期美国范德堡大学俞丹霞作为通讯作者，在American Journal of Clinical Nutrition发表了一项研究，首次对不同地域和族裔的多样化人群，进行关于循环氧化三甲胺（TMAO）与饮食及相关心脏代谢生物标志物的相关性的大规模流行病学研究，揭示了循环TMAO与多种饮食成分的关联，并表明循环TMAO与多种心脏代谢危险因素相关，包括肾功能受损和血糖控制不良，但与炎症和血脂无关（HDL除外）。这些发现对于研究饮食-菌群-宿主互作在心血管代谢疾病中的作用，具有参考意义。（@mildbreeze）
肠道菌群代谢产物与冠心病风险的关联
American Journal of Clinical Nutrition[IF:6.766]
① 纳入608名CAD患者及608名配对的健康对照，测定血浆肠内酯、TMAO、胆碱及L-肉毒碱的浓度；② 较高的肠内酯及较低的TMAO水平与更好的饮食质量（高全谷物和纤维摄入、低红肉摄入）相关，并与较低的血浆甘油三酯和C反应蛋白浓度相关；③ 与低肠内酯/高TMAO者相比，高肠内酯/低TMAO者的CAD风险显著降低（校正后OR=0.58）；④ 对于CAD风险，肠内酯和TMAO无显著的相互作用，也无单独的关联；⑤ 在女性中，较高的肠内酯水平与CAD风险降低54%显著相关。
Gut microbiota–derived metabolites and risk of coronary artery disease: a prospective study among US men and women
04-07, doi: 10.1093/ajcn/nqab053
【主编评语】越来越多的证据表明，人类肠道菌群代谢某些饮食成分后的产物可能影响冠心病（CAD）的风险。近期发表于American Journal of Clinical Nutrition的一项前瞻性巢式病例对照研究，探索了两种肠道菌群代谢产物——通过代谢植物性饮食产生的肠内酯、通过代谢动物性饮食产生的氧化三甲胺（TMAO）与冠心病风险的关联，发现血浆中较高的肠内酯和较低的TMAO水平的与健康饮食模式有关，并与较低的冠心病风险显著相关。（@szx）
Nature Reviews：血脂异常的全球流行病学（综述）
Nature Reviews Cardiology[IF:20.26]
① 血脂异常加重全球疾病负担，其中血浆LDL-C水平升高是心脑血管疾病的主要危险因素；② 40年来，北美、西欧等地区高收入国家由于他汀类药物广泛使用，血浆胆固醇及非HDL-C水平显著下降，缺血性心脏病死亡率也明显降低；③ 亚非拉地区低收入国家随着经济增长，城市化进程加快，不良生活方式流行，加上医疗干预不足，人群血脂水平升高，血脂异常发生率增加显著；④ 各地区需要提高医疗保健水平，完善血脂异常管理指南，加强心脑血管疾病防控。
Global epidemiology of dyslipidaemias
04-08, doi: 10.1038/s41569-021-00541-4
【主编评语】Nature Reviews Cardiology近期发表综述，详细总结了血脂异常的流行病学研究进展，值得专业人士参考。（@mildbreeze）
纯素食能否预防心血管疾病？
Cochrane Database of Systematic Reviews[IF:7.89]
① 纳入13项已完成和8项正在开展的关于纯素食与成人CVD的RCT；② 在一级预防中，与未/极少干预饮食比，全素可能微降总胆固醇、LDL和HDL胆固醇，微升TG，对血压影响证据缺乏：③ 与其他饮食干预比，全素对总胆固醇影响缺乏证据，对LDL或HDL胆固醇和TG影响甚微或无作用，对血压影响非常不确定；④ 在二级预防中，只有1项RCT对比了全素与其他饮食干预，全素对血脂或血压影响证据缺乏；⑤ 无试验报告临床终点，4项RCT报告全素的轻微或无不良影响。
Vegan dietary pattern for the primary and secondary prevention of cardiovascular diseases
02-25, doi: 10.1002/14651858.CD013501.pub2
【主编评语】近期发表于Cochrane Database of Systematic Reviews的系统综述表明，关于全素饮食对心血管疾病（CVD）的一级二级预防作用的RCT研究通常规模较小，每个比较组的参与者很少，所有纳入的研究都没有报道CVD临床事件。目前关于纯素食饮食干预对心血管疾病风险因素的影响，还没有足够的信息来得出可靠的结论。（@mildbreeze）
减肥饮食对高血压患者的长期影响
Cochrane Database of Systematic Reviews[IF:7.89]
① 该研究比较了持续≥24周的减肥饮食干预与无饮食干预对成人原发性高血压影响的RCT，共纳入8项RCT、2100名高血压患者，均龄45-66岁，平均干预6至36个月；② 有3项报道对血压的影响，减肥干预使收缩压和舒张压平均分别降低了4.5和3.2 mm Hg；③ 有5项研究报道与对照组相比，减肥饮食干预可使体重平均减少4kg；④ 减肥饮食可减轻体重和血压，但由于研究对象数量较少，其影响程度尚不确定，减肥是否能降低死亡率和发病率亦尚不清楚。
Long‐term effects of weight‐reducing diets in people with hypertension
02-08, doi: 10.1002/14651858.CD008274.pub4
【主编评语】近期发表于Cochrane Database of Systematic Reviews的关于减重饮食对高血压患者的长期影响的系统综述，结论与2011年无变化，因为无新试验纳入。结论为：减肥饮食可减轻体重和血压，但由于研究对象数量较少，其影响程度尚不确定，且减肥是否能降低死亡率和发病率亦尚不清楚。（@mildbreeze）
感谢本期日报的创作者：mildbreeze，大力，Echo Quasimodo，楸楸，临床营养陈彬林，fang fang
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