1. Nature | 菌群代谢物胆汁酸促进外周Treg生成机制

肠道健康依赖于调节性T（Treg）细胞，微生物发酵产物（包括丁酸盐）可以促进诱导外周调节性T细胞（pTreg）生成，这表明代谢物对于肠道免疫细胞亚群的形成很重要。除饮食成分外，肠道菌群也能改变宿主来源的小分子代谢物，从而产生生物活性物质。本研究发现次级胆汁酸——isoDCA可以促进pTreg生成。

（1）isoDCA可作用于树突状细胞（DC），降低其免疫刺激作用，加速诱导pTreg生成；

（2）敲除DC中的核受体FXR可以促进Treg的生成，且其转录表达谱与isoDCA处理组一致，揭示isoDCA与FXR互作，从而促进pTreg生成；且isoDCA 是 FXR 的拮抗剂；

（3）合成构建产isoDCA的工程拟杆菌，定植于小鼠中，能够以CNS1依赖的方式促进结肠中的pTreg生成。

Bacterial metabolism of bile acids promotes generation of peripheral regulatory T cells

https://doi.org/10.1038/s41586-020-2193-0

2. Journal of Hepatology | 代谢组学发现炎症相关性线粒体功能失调是ACLF的潜在机制

（1）181例慢加急性肝功能衰竭患者（ACLF）、650例肝硬化急性失代偿期患者（无ACLF）、43例肝硬化代偿期患者、29例健康者进行血清非靶向代谢组学检测分析，共鉴定137种代谢物，其中38个代谢物与ACLF高度相关；

（2）38个代谢物丰度从AD到ACLF-1呈现升高，在ACLF-1和ACLF-2之间趋于稳定，ACLF-3中进一步增加。表明ACLF特征血清代谢物可区分AD与ACLF各个分级；

（3）38个代谢物与有无肾功能衰竭/功能障碍、全身炎症强度存在显著相关，而与细菌感染无明显联系；

（4）38个代谢物中氨基酸或氨基酸相关代谢物变化表明蛋白水解增加，不同长度的脂肪酰肉碱变化表明与线粒体β-氧化减少相关，另外糖酵解/TCA循环中间代谢物差异表明糖代谢异常。

Blood metabolomics uncovers inflammation-associated mitochondrial dysfunction as a potential mechanism underlying ACLF

https://doi.org/10.1016/j.jhep.2019.11.009

3. Nature Microbiology | 菌群定植塑造新生婴儿肠道代谢特征

（1）收集88例健康非裔美国人新生儿出生后70h内的粪便样本进行宏基因组测序。最初几个小时内粪便样本中检测到的DNA并非来自细菌，直到婴儿出生16 小时后人源DNA水平随时间逐渐降低，同时细菌DNA如大肠杆菌（Escherichia coli）、粪肠球菌（Enterococcus faecalis）和普通拟杆菌（Bacteroides vulgatus）增加。每种细菌都出现了多个菌株，意味着新生儿肠道微生物没有明显基因组特征；

（2）蛋白质组学技术发现1071种人源蛋白和163种细菌蛋白。其中某些人源蛋白特征与检测到的细菌有关，表明肠道环境是由细菌定植引起的改变，其中涉及到人源蛋白降解；

（3）代谢组学揭示了厌氧微生物代谢差异特征。45种代谢物出现异常变化，其中游离氨基酸（丝氨酸、苏氨酸等）水平降低、细菌发酵产物（如乙酸、琥珀酸）增多与菌群出现有关。其中肠道早期定植者，大肠杆菌在厌氧条件下可首先利用氨基酸进行初始生长，如利用丝氨酸产生乙酸。

综上，研究人员提出肠道微生物的初始环境可能就是厌氧的。然而，通常认为出生后不久出现的兼性厌氧菌生长逐渐消耗氧气才使肠道变成无氧环境。

Bacterial colonization reprograms the neonatal gut metabolome

https://doi.org/10.1038/s41564-020-0694-0

4. Nature Communications | 乙醇摄入抑制T_FH细胞反应和自身免疫性关节炎的发生

（1）乙醇对先天免疫和适应性免疫有双重影响，高剂量酒精会显著削弱宿主防御，使慢性饮酒者易受感染，而适量饮酒具有免疫调节作用，抑制自身免疫性疾病的发生；

（2）乙醇及其代谢物乙酸盐通过减少关节炎模型小鼠IgG产生，同时削弱B细胞增殖和活化，抑制T_FH细胞分泌IL-21，并在抑制自身免疫的早期阶段有效降低关节炎模型的疾病表型；

（3）机制上，酒精及其代谢物乙酸盐降低T_FH细胞Bcl6、PD-1、IL-21水平，减少T_FH:B细胞偶联物预防关节炎的发生；

（4）可见在关节炎的起始阶段对T_FH细胞Bcl6/PD-1/IL-21轴进行特异性调节，可减轻关节炎的疾病进展，从而有效减轻或预防关节炎的发生发展。酒精及其代谢物对免疫调节和免疫耐受的潜在作用值得进一步研究。

Ethanol consumption inhibits TFH cell responses and the development of autoimmune arthritis

https://doi.org/10.1038/s41467-020-15855-z

5. Nature Communications | 糖原代谢物调控巨噬细胞介导的急性炎症反应

糖原代谢物在调控巨噬细胞炎症途径中有两个主要机制：

（1）巨噬细胞利用糖酵解产生的G6P合成糖原，随后糖原分解形成G6P，G6P通过磷酸戊糖途径（PPP）产生大量NADPH，这是炎性巨噬细胞存活所必需的；

（2）糖原生成的尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG）激活P2Y14受体，以自分泌方式调节巨噬细胞的炎症表型。UDPG/P2Y14信号通路不仅通过激活RARβ上调STAT1的表达，而且通过下调磷酸酶TC45促进STAT1的磷酸化；

（3）阻断该糖原代谢途径破坏小鼠模型的急性炎症反应，也可以调节败血症患者的炎症反应。这些发现表明巨噬细胞中的糖原代谢是一种重要的调控方式，并揭示其用于治疗急性炎症性疾病的策略。

Glycogen metabolism regulates macrophage-mediated acute inflammatory responses

https://doi.org/10.1038/s41467-020-15636-8

6. Nature Metabolism | 短链脂肪酸调控骨骼肌代谢与功能（综述）

（1）短链脂肪酸（SCFAs）可增加脂肪酸摄取、氧化，从而减少骨骼肌脂质的累积，且与脂代谢相关酶研究报道一致；

（2）SCFAs可能通过影响GLUT4的表达增强骨骼肌对葡萄糖的摄取，联合肌肉中脂质的累积，从而调节胰岛素敏感性；

（3）目前尚无研究表明骨骼肌中SCFAs对蛋白质代谢有直接作用，但SCFAs能够影响骨骼肌质量和表型，增强骨骼肌功能和运动能力，且这些变化受蛋白质代谢所影响；

（4）SCFAs可以直接或肝同化后调节骨骼肌代谢，诱导AMP活化蛋白激酶（AMPK）的磷酸化，过氧化物酶体增殖物激活受体表达增加等；

（5）SCFAs也能通过血液、激素以及抗炎作用间接影响骨骼肌代谢。

Short-chain fatty acids as potential regulators of skeletal muscle metabolism and function

https://doi.org/10.1038/s42255-020-0188-7

7. Trends in Endocrinology & Metabolism | 肠道菌群与宿主之间的芳香族氨基酸（综述）

（1）芳香族氨基酸（AAA）可经AAA脱羧酶脱羧生成微量胺（TAs），进一步生成苯乙胺（PEA）、酪胺和色胺。其中PEA生成由摩根氏菌（Morganella morganii）介导；酪胺由瘤胃球菌（Ruminococcus gnavus）介导。AAA也可经AAA氨基转氨酶（ArAT）发生转氨作用，生成相应的乙酸衍生物（苯乙酸，4-羟基苯乙酸和吲哚-3-乙酸）或丙酸衍生物（苯丙酸，4-羟基苯丙酸和吲哚-3-丙酸）；

（2）除常规代谢途径外，也有独特形式的细菌AAA代谢方式。例如，链霉菌中已报道苯丙氨酸氨基裂解酶(PAL)介导的Phe经非氧化脱氨作用生成肉桂酸和氨。而一些乳酸菌菌株可将肉桂酸转化为多种次生代谢物，如苯甲酸；

（3）肠道菌群依赖小分子代谢物和宿主之间相互作用。例如，肠道中几种吲哚衍生物通过芳基烃受体(AhR)/ IL-22轴对肠屏障和肠粘膜免疫反应进行调节。除AhR外，某些代谢产物还是孕烷X受体(PXR)的内源性配体，或具有调节肠道激素释放的作用；

（4）AAA微生物代谢物也会进入循环系统发挥调节作用，如Trp微生物代谢物通过肠-肝轴在肝脏发挥免疫调节作用或者通过肠-脑轴发挥相应调节作用；

（5）目前已有很多研究对AAA微生物代谢物与胃肠道疾病（如炎症性肠病、结直肠癌）、非酒精性脂肪肝炎、慢性肾病、心血管疾病、中枢神经系统疾病之间的关系进行探索。

Gut Microbial Metabolites of Aromatic Amino Acids as Signals in Host–Microbe Interplay

https://doi.org/10.1016/j.tem.2020.02.012

8. Nature Reviews Neurology | 多组学在脑卒中生物标志物和治疗靶点发现中的应用（综述）

（1）脑卒中发生时，多种生理生化和分子机制被触发，鉴定并监控脑卒中发生过程中的分子标志物变化特点有助于对脑卒中进行诊断、预后及开发新的治疗策略；

（2）尽管目前仍没有特异的用于脑卒中的生物标志物，但过去的研究已经积累了一些候选的生物标志物，主要包括基因、转录、蛋白和代谢水平标志物，可用于风险评估、诊断、预后和病因学鉴定；

（3）脑卒中是多因素的复杂疾病，多种生物学过程同时出现失调，单一分子水平的调节不足以减弱或逆转其进展。整合临床表型和多组学将有望鉴定脑卒中中的多分子水平交互，并开发出联合疗法进行调节。

Multilevel omics for the discovery of biomarkers and therapeutic targets for stroke

https://doi.org/10.1038/s41582-020-0350-6

9. Nature reviews Neurology | 非阿兹海默病类神经退行性疾病的新型血液标志物（综述）

（1）对非AD类神经退行性疾病（帕金森病(PD)、帕金森病痴呆（PDD）、额颞叶痴呆(FTD)和路易体痴呆(DLB)）的神经病理学、临床表型、分子影像学及和脑脊髓液特征，以及现有指标的局限性进行梳理；

（2）总结AD脑脊髓液和血液生物标志物（Aβ₄₂, Aβ₄₂/Aβ₄₀ ratio, T-tau, P-tau, Neurogranin, NfL）的临床应用，AD临床研究和诊断标志物发现的方法和经验值得借鉴到非AD类神经退行性疾病领域中；

（3）非靶向发现新的标志物和靶向验证的新技术思路可用于新型生物标志物筛选来辅助临床或临床前诊断；

（4）蛋白质组学、代谢组学相结合的新型血液标志物将是一个全新的尝试，仍需开展大量基于非AD类神经退行性疾病的临床标志物研究才能更好地辅助疾病诊断，便于疾病的早诊早治。

An update on blood-based biomarkers for non-Alzheimer neurodegenerative disorders

https://doi.org/10.1038/s41582-020-0348-0