今天是第1948期日報。

南京大學(xué)：用于腸道大分子給藥的微針機(jī)器人

Advanced Materials[IF:30.849]

① 通過受樂高積木堆砌啟發(fā)的多步3D制造策略，開發(fā)一種由磁性基底、可分離連接層、載藥針尖組成的磁響應(yīng)微針機(jī)器人；② 微針機(jī)器人封裝在腸溶膠囊內(nèi)，可經(jīng)口服進(jìn)入小腸時被釋放；③ 得益于其極化的磁性基底，在磁場作用性下，微針機(jī)器人的針尖可以定位到小腸壁上，插入組織，輸送被封裝的藥物；④ 可分離連接層降解后，針尖可留在組織內(nèi)持續(xù)釋放藥物，磁性基底可被安全地排泄掉；⑤ 在實驗豬中，用該微針機(jī)器人進(jìn)行胰島素口服給藥可有效調(diào)節(jié)血糖。

Magneto-Responsive Microneedle Robots for Intestinal Macromolecule Delivery
09-17, doi: 10.1002/adma.202104932

【主編評語】口服給藥是最方便、最常用的給藥方式，但很多大分子藥物（如胰島素）要實現(xiàn)口服給藥仍然是一個難題。南京大學(xué)趙遠(yuǎn)錦團(tuán)隊近期在Advanced Materials上報道了在一種新型口服大分子藥物遞送系統(tǒng)——磁響應(yīng)微針機(jī)器人，并在動物實驗中證實了其有效性和安全性。（@mildbreeze）

Nature子刊：胃部注射膠囊實現(xiàn)生物藥物的口服遞送

Nature Biotechnology[IF:54.908]

① 開發(fā)一種口服式液體自動注射器膠囊，通過自動定向?qū)⑺幬镒⑸涞轿葛つは?，從而實現(xiàn)藥物的高劑量快速給藥；② 該膠囊能遞送最多4 mg藥物，實現(xiàn)高達(dá)80%的藥物生物利用度，并在服藥后30分鐘內(nèi)達(dá)到最大血藥濃度；③ 用該膠囊給豬進(jìn)行4種常用注射藥物的臨床相關(guān)劑量的多日口服給藥實驗，包括阿達(dá)木單抗、GLP-1類似物、重組人胰島素和腎上腺素，驗證了其安全性和可行性。

Oral delivery of systemic monoclonal antibodies, peptides and small molecules using gastric auto-injectors
08-30, doi: 10.1038/s41587-021-01024-0

【主編評語】Nature Biotechnology近期發(fā)表的一項研究，報道了一種靶向胃部的自動注射膠囊，能實現(xiàn)單克隆抗體、多肽和小分子等一系列不同分子量的藥物的高效口服遞送，或有臨床轉(zhuǎn)化潛力。（@mildbreeze）

Nature子刊：飲食和遺傳共同決定體重和壽命

Nature Metabolism[IF:13.511]

① 納入1348只遺傳背景多樣化的小鼠，在約4月齡時分為低脂飼料（CD）組和高脂飼料（HFD）組，研究對壽命和體重等的影響；② HFD喂養(yǎng)總體上使壽命縮短12%；③ 初始體重和飲食干預(yù)后的早期體重增長與壽命負(fù)相關(guān)（每增1克約減壽4-6天），而生命晚期（500天）時體重較基線的增長與壽命無關(guān)；④ 飲食比體重增長對壽命的影響更大，另外，飲食對壽命和體重增長的影響因小鼠品系而異；⑤ 經(jīng)典血清代謝物（健康生物標(biāo)記物）不一定是壽命的強(qiáng)預(yù)測因子。

Gene-by-environment modulation of lifespan and weight gain in the murine BXD family
09-22, doi: 10.1038/s42255-021-00449-w

【主編評語】飲食和遺傳因素如何影響壽命和體重？為了回答這一問題，Nature Metabolism近期發(fā)表的一項研究中，研究者對1300多只小鼠進(jìn)行了長期的飼養(yǎng)、觀察和分析，發(fā)現(xiàn)飲食（低脂、高脂）對壽命和體重增長的影響因小鼠的遺傳背景而異，因此強(qiáng)調(diào)了個性化的飲食干預(yù)方法對健康長壽的必要性。（@mildbreeze）

Nature子刊：吃木薯導(dǎo)致的konzo病，腸道菌群可能影響其易感性

Nature Communications[IF:14.919]

① 納入剛果不同飲食模式和konzo病發(fā)病率的地區(qū)的180名兒童，分析腸道菌群；② 菌群結(jié)構(gòu)與兒童所在地區(qū)密切相關(guān)，來自同一村子的兒童不論患病與否菌群都很相似；③ 對比konzo高發(fā)地區(qū)不同村子的兒童發(fā)現(xiàn)，未患病兒童的腸道菌群結(jié)構(gòu)不同但功能潛力相近，而患病兒童之間的菌群相似性高于未患病兒童；④ 來自konzo高發(fā)和低發(fā)地區(qū)的兒童，其腸道菌群分別富集了加劇氰化物釋放和解毒生氰化合物的細(xì)菌基因，可能對konzo發(fā)病分別起促進(jìn)和抵抗作用。

The gut microbiome in konzo
09-10, doi: 10.1038/s41467-021-25694-1

【主編評語】Konzo是一種運動神經(jīng)疾病，可導(dǎo)致患者癱瘓，主要影響撒哈拉以南非洲的兒童和婦女，這種疾病的發(fā)生主要與含氰飲食（如進(jìn)食木薯）和慢性營養(yǎng)不良有關(guān)，其發(fā)病機(jī)制可能也受宿主遺傳和腸道菌群等因素的影響。Nature Communications近期發(fā)表的一項研究對剛果180名兒童的腸道菌群進(jìn)行了分析，揭示了腸道菌群結(jié)構(gòu)的地理區(qū)域性變化，以及可能對konzo病有促進(jìn)和抵抗作用的腸道菌群特征。（@mildbreeze）

陳峰+陳寧：基因型、飲食、年齡等對小鼠腸道菌群的塑造作用

Journal of Genetics and Genomics[IF:4.275]

① 納入Rbp4-/-小鼠（遺傳性維生素A缺陷小鼠）、Rbp4+/-小鼠和野生型小鼠，在4或7周齡開始28天的低維生素A飲食干預(yù)；② Rbp4缺陷影響腸道菌群組成，Akk菌減少、擬桿菌屬增多，脫硫弧菌屬、Barnesiella、梭菌屬XlVa、乳桿菌屬等發(fā)生變化；③ 腸道菌群對飲食干預(yù)快速響應(yīng)并逐漸改變，飲食干預(yù)起始越早，菌群失調(diào)程度越高；④ 年齡對菌群的影響較弱但持久；⑤ 飲食和年齡對腸道菌群的塑造作用因基因型而異，提示基因型可能對菌群塑造起主導(dǎo)作用。

The role of genotype and diet in shaping gut microbiome in a genetic Vitamin A deficient mouse model
09-16, doi: 10.1016/j.jgg.2021.08.015

【主編評語】北京大學(xué)口腔醫(yī)院陳峰團(tuán)隊和北京大學(xué)人民醫(yī)院陳寧團(tuán)隊合作，在Journal of Genetics and Genomics發(fā)表研究，以遺傳性維生素A缺陷小鼠為模型，發(fā)現(xiàn)宿主基因型、飲食、年齡和飲食干預(yù)起始年齡等因素，在不同程度上影響了腸道菌群的組成。（@mildbreeze）

腸道菌群影響類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者的臨床治療

Genome Medicine[IF:11.117]

① 對1988年-2014年間診斷為RA的患者進(jìn)行回顧性、觀察性隊列研究，收集64份糞便樣本進(jìn)行宏基因組測序；② 年齡是導(dǎo)致腸道菌群組成差異的最大決定因素，其次是疾病活動指數(shù)——MCII狀態(tài)，且MCII+和MCII-患者的基線腸道菌群特征、功能性生化途徑都存在顯著差異；③ 基線檢查和隨訪中，取得臨床改善的患者腸道菌群的α多樣性較高；④ 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)利用腸道菌群預(yù)測哪些患者M(jìn)CII狀態(tài)會發(fā)生改變，被證明是非常有效的，證明了腸道菌群的潛在臨床實用性。

Gut microbial determinants of clinically important improvement in patients with rheumatoid arthritis
09-14, doi: 10.1186/s13073-021-00957-0

【主編評語】Genome Medicine近期發(fā)表的文章，通過對RA病人的糞便菌群進(jìn)行宏基因組測序分析，發(fā)現(xiàn)RA患者中存在與疾病活動指數(shù)——MCII相關(guān)的腸道菌群的分類和功能特征，且利用腸道菌群特征進(jìn)行AI訓(xùn)練預(yù)測哪些患者M(jìn)CII狀態(tài)會發(fā)生改變，效果顯著。提示我們改變腸道菌群以提高臨床療效可能是RA未來治療的希望。（@愛的抉擇）

國內(nèi)團(tuán)隊：腸道菌群相關(guān)膽汁酸代謝影響葡萄膜炎

Cell Reports[IF:9.423]

① 實驗性自身免疫性葡萄膜炎（EAU）小鼠的糞便和血清中，膽汁酸（BA）庫組成改變，次級BA減少，與腸道菌群組成的變化相關(guān)；② 體內(nèi)和體外實驗表明，補(bǔ)充次級BA脫氧膽酸（DCA）能通過其受體TGR5來調(diào)控樹突細(xì)胞（DC）功能，抑制DC生成NF-κB相關(guān)促炎細(xì)胞因子，減輕小鼠EAU病情；③ 機(jī)制上，次級膽汁酸通過TGR5-cAMP-PKA通路，抑制NF-κB的活化，調(diào)節(jié)DC功能；④ 葡萄膜炎患者的單核細(xì)胞衍生DC中TGR5表達(dá)降低，DCA和TGR5激動劑能抑制這些DC活化。

Gut microbiota-mediated secondary bile acids regulate dendritic cells to attenuate autoimmune uveitis through TGR5 signaling
09-21, doi: 10.1016/j.celrep.2021.109726

【主編評語】腸道菌群代謝生成的次級膽汁酸，通過作用于G蛋白偶聯(lián)受體和/或核受體，調(diào)控宿主的代謝和免疫等生理過程。重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院李鴻團(tuán)隊近期在Cell Reports發(fā)表研究，報道了腸道菌群相關(guān)的膽汁酸失調(diào)（次級膽汁酸減少）在小鼠自身免疫性葡萄膜炎中的作用，并揭示了次級膽汁酸調(diào)控樹突細(xì)胞功能的信號通路，為這種疾病的發(fā)病機(jī)制和治療策略提供了新見解。（@mildbreeze）

Cell子刊：細(xì)菌脂多糖也有好壞之分

Cell Reports[IF:9.423]

① 脂多糖（LPS ）的類型（脂質(zhì)A的?；Ｊ剑┛捎绊慙PS對腸道屏障功能、炎癥、激素和血糖的調(diào)節(jié)作用；② 大腸桿菌的LPS（脂質(zhì)A六?；┠軗p傷小鼠腸屏障功能、延遲腸道葡萄糖吸收，增加胰島素和GLP-1分泌，促進(jìn)血糖代謝障礙和脂肪炎癥；③ 而同等劑量的其他細(xì)菌LPS無此作用；④ 類球紅細(xì)菌的LPS（脂質(zhì)A五酰化）對代謝有益，能抵消大腸桿菌LPS的有害效應(yīng)，并改善肥胖小鼠的胰島素敏感性；⑤ 因此，LPS對代謝的影響不是由載量而是其特征決定的。

Metabolic endotoxemia is dictated by the type of lipopolysaccharide
09-14, doi: 10.1016/j.celrep.2021.109691

【主編評語】通常概念里，由細(xì)菌脂多糖（LPS，或稱“內(nèi)毒素”）引起的內(nèi)毒素血癥，被認(rèn)為會導(dǎo)致炎癥并損害代謝健康。但Cell Reports近期發(fā)表的一項研究卻表明，不同細(xì)菌的LPS對宿主健康有不同影響，有些甚至有益。（@mildbreeze）

納米涂層為益生菌穿上鎧甲，助力改善帕金森病

Journal of Controlled Release[IF:9.776]

① 脂質(zhì)體包被的青春雙歧桿菌（LCB），其表面的“納米護(hù)甲”可以保護(hù)其抵御胃酸環(huán)境和胃蛋白酶的破壞；② LCB可達(dá)到腸道增殖，調(diào)節(jié)帕金森病（PD）小鼠腸道菌群失衡，降低PB腸道有害菌的數(shù)量和豐度，改善腸道菌群多樣性，延緩PD進(jìn)展；③ LCB產(chǎn)生的γ-氨基丁酸（GABA）到達(dá)大腦，調(diào)節(jié)多巴胺能神經(jīng)元和小膠質(zhì)細(xì)胞的活動，降低炎癥因子水平，抑制神經(jīng)元凋亡；④ LCB可以持續(xù)產(chǎn)生GABA，改變了長期給藥治療PD的方式。

Nanoarmour-shielded single-cell factory for bacteriotherapy of Parkinson's disease
09-10, doi: 10.1016/j.jconrel.2021.09.009

【主編評語】Journal of Controlled Release近期發(fā)表的文章，報道了一種用于包被細(xì)菌的納米涂層方法，可用于益生菌的口服遞送，增強(qiáng)青春雙歧桿菌對帕金森病小鼠的改善效果。（@mildbreeze）