印遇龙院士领衔,高分综述说透丁酸

今天是第期日报。

印遇龙、江青艳等：丁酸在能量代谢中的作用及机制（综述）

TrendsinEndocrinologyandMetabolism[IF:11.]

①丁酸是肠道菌群和宿主代谢健康的重要中介；②丁酸的代谢调节功能涉及产热、脂质和葡萄糖代谢、食欲、炎症和肠道菌群本身，影响体重、身体组成和糖稳态，改善高脂饮食诱导的肥胖和高血糖/高胰岛素血症；③丁酸可被结肠和结肠外的组织细胞吸收利用，调节其代谢功能；④细胞层面上，丁酸可作用于G蛋白偶联受体调控下游信号，通过单羧酸转运蛋白被细胞吸收并作为代谢底物，还能通过调控转录因子PPAR和PGC1α以及表观遗传机制来调节基因表达。

ButyrateinEnergyMetabolism:ThereIsStillMoretoLearn01-15,doi:10./j.tem..12.

丁酸属于短链脂肪酸，是肠道菌群发酵产生的一种主要的代谢产物，在肠道菌群对宿主能量稳态的调控中有重要介导作用。TrendsinEndocrinologyandMetabolism近期发表了来自中国科学院亚热带农业生态研究所印遇龙院士、华南农业大学江青艳与团队的综述文章，从丁酸的产生、吸收、代谢，到其对宿主的代谢调控作用和机制，对相关的研究进展进行了详细总结，推荐专业人士学习和研读。（

宇宙最酷Vera）

丁酸或有助于抵抗新冠肺炎

Hypertension[IF:7.]

①丁酸下调了SARS-CoV-2感染所必需的基因，如丁酸显著降低了血管紧张素转化酶2(ACE2)和2型跨膜蛋白酶丝氨酸(TMPRSS2)基因的表达；②丁酸可能通过下调HMGB1的表达来抑制SARS-CoV-2的复制；③丁酸上调了TLR和其他抗病毒途径，如丁酸盐在mRNA和蛋白水平上调了IL1b、IRF7和干扰素-α/β受体；④参与ACE2脱落的金属肽酶ADAM17被丁酸上调，从而抑制病毒对细胞的感染性；⑤高血压患者患新冠肺炎的风险增加，部分原因是产生丁酸的细菌逐渐耗竭。

ButyrateRegulatesCOVID-19–RelevantGenesinGutEpithelialOrganoidsFromNormotensiveRats-12-02,doi:10./HYPERTENSIONAHA..

高血压患者患新冠肺炎的风险很高，患者可能合并胃肠道症状，表明肠肺轴受损可能是新冠患者多器官病变的原因之一。Hypertension近期发表研究，发现丁酸可以抑制病毒感染、增强抗病毒免疫，而缺乏丁酸对抗病毒免疫功能产生负面影响。该研究对于深入了解肠肺轴在抗病毒感染中的作用、开发新型抗病毒治疗手段有借鉴作用。（

周旸）

Cell子刊：热量限制或为结核防治提供新手段

CellMetabolism[IF:21.]

①在对结核分枝杆菌（MTB）高度敏感的DBA/2小鼠体内发现，适当热量限制（CR）能减轻小鼠肺部MTB感染相关症状；②一方面，CR通过增强免疫细胞对MTB的杀伤力，降低肺部细菌负荷；③另一方面，CR促进免疫代谢重组，使其更倾向于糖酵解过程，从而抑制脂肪酸氧化和mTOR活性，减少免疫细胞自噬；④多组学分析发现，CR还增强小鼠肺部细胞间连接和胞外基质的紧密性，限制MTB的传播；⑤CR有可能从免疫代谢层面用于控制结核分枝杆菌感染。

CaloricRestrictionPromotesImmunometabolicReprogrammingLeadingtoProtectionfromTuberculosis01-08,doi:10./j.cmet..12.

机体代谢状态（尤其是能量代谢）与结核分枝杆菌感染的易感性密切相关。CellMetabolism近期发表一项动物研究，在结核易感小鼠模型中发现，热量限制饮食通过免疫代谢重编程和增强抗结核免疫细胞的能力，可控制肺结核以及相关的炎症损伤反应。该结果从免疫代谢角度，为结核分枝杆菌治疗提供了开创性的思路，值得参考。（

周旸）

Nature子刊：终生限食支链氨基酸或可减缓衰老

NatureAging[IF:N/A]

①在早衰小鼠模型中，支链脂肪酸（BCAA，包括亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸）含量较少的饮食可以改善代谢健康并延长寿命；②将低BCAA饮食给予中年小鼠后，小鼠代谢状态改善、衰老延缓，但是寿命并没有得以延长；③终生食用低BCAA饮食，可将雄性的寿命增加30%并延缓衰老，上述现象在雌性中不显著；④低BCAA饮食的雄性小鼠，骨骼肌中长寿相关通路受影响；⑤限制食用BCAA对于心血管功能的影响尚待研究。

Lifelongrestrictionofdietarybranched-chainaminoacidshassex-specificbenefitsforfrailtyandlifespaninmice01-14,doi:10./s---2

蛋白质限制饮食对多种生物均有促健康、促长寿作用，但具体哪种营养成分发挥促健康作用缺乏定论。NatureAging近期发表一项基于小鼠的研究，发现限制食用支链氨基酸可以促进健康、延长小鼠寿命，对于雄性小鼠的促健康作用尤为显著。该结果对于开发促健康饮食、促进老年健康具有参考价值。（

周旸）

肠道表观遗传老化具有人种差异

JournaloftheNationalCancerInstitute[IF:12.]

①对例正常人的左、右结肠活检组织进行DNA甲基化分析；②在非裔美国人（AA，n=88）中，与左结肠相比，右半结肠表现出更快的表观遗传老化（1.51年）；③在欧裔美国人中（n=40），与左结肠相比，右结肠表观遗传老化速度更慢（-1.93年）；④在右结肠和左结肠中，分别鉴定出和个与人种相关的差异甲基化位点(DMP)；⑤AA右半结肠的DMPs高甲基化（69.5%），而左半结肠DMP仅48.7%在AA中发生甲基化，或与AA右半结肠肿瘤形成、早发有关。

RacialDisparitiesinEpigeneticAgingoftheRightvsLeftColon-12-30,doi:10./jnci/djaa

不同人种间结直肠癌发病年龄具有差异。JournaloftheNationalCancerInstitute近期发表研究，显示左右结肠的表冠遗传老化速度并不同步，而且这一非同步性具有人种差异，非裔美国人的右半结肠有更快的表冠遗传老化速度，或许与该人群结肠癌发病早、右半结肠肿瘤形成相关。（

周旸）

Cell子刊：揭示耳念珠菌定植皮肤的机制

CellHostandMicrobe[IF:15.]

①在耳念珠菌定植感染小鼠模型中发现，耳念珠菌可定植于皮肤深层组织间，具有长期定植皮肤趋向性，有助于逃避临床监测；②耳念珠菌四种分支（东亚、南亚、南美洲和非洲）的定植能力不同，在小鼠模型中的临床特征与流行病学结果一致，其中非洲分支的局部皮肤定植率最高；③IL-17R信号通路可促进角质细胞产生抗真菌肽，提高皮肤屏障的完整性和功能，从而防止耳念珠菌在小鼠的长期定植；④葡萄糖酸氯己定可预防并清除耳念珠菌定植小鼠皮肤。

MurinemodelofcolonizationwithfungalpathogenCandidaauristoexploreskintropism,hostriskfactorsandtherapeuticstrategies-12-31,doi:10./j.chom..12.

耳念珠菌是一种新兴的多重耐药人类真菌病原体，皮肤定医院中传播。CellHostandMicrobe近期发表的文章，构建了耳念珠菌定植感染小鼠模型，证实了耳念珠菌长期定植于皮肤深层组织，并揭示出IL-17信号可保护皮肤表面和皮肤组织内部免受耳念珠菌感染，或为治疗耳念珠菌感染提供新策略。（

爱的抉择）

转导组学——研究基因转移的组学新技术

Microbiome[IF:11.]

①开发一种基于DNA测序的“转导组学”方法，可检测通过转导转移的微生物DNA；②该方法需要完整的微生态样品、该样品中经CsCl密度梯度离心法超纯化的病毒类颗粒（VLP），通过测序检测VLP中来源于细菌细胞的DNA；③在多种DNA转导模型系统和小鼠肠道样本中验证该方法，表明其可以检测出多种类型的转导DNA，覆盖肠道中主要细菌类群的DNA转导；④该方法可检测复杂群落中细菌之间实时水平的基因转移事件。

Transductomics:sequencing-baseddetectionandanalysisoftransducedDNAinpureculturesandmicrobial