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Nature：饮食来源的半胱氨酸，如何强化免疫细胞促进肠道修复？Nature——[48.5]
① 研究对象与方法：本研究通过小鼠模型，结合饮食干预与免疫代谢分析，探究半胱氨酸对肠道干细胞再生的影响。② 核心发现：半胱氨酸通过重塑肠道上皮细胞代谢，增强CD8αβ+ T细胞分泌IL-22，从而促进肠道干细胞（ISC）再生和组织修复，为开发营养干预修复肠道损伤的疗法提供理论依据。③ 关键免疫介导：高半胱氨酸饮食（以胱氨酸的形式）特异性诱导小肠CD8αβ+ T细胞增殖，CD8αβ+ T细胞来源的IL-22是介导再生效应的必需信号，该T细胞群或IL-22的缺失会消除半胱氨酸的促再生效应。④ 上游肠上皮细胞代谢：肠道上皮细胞通过转运体SLC7A11吸收膳食中的胱氨酸以合成辅酶A（CoA），进而驱动肠道内CD8αβ+ T细胞的扩增与IL-22的分泌；直接补充CoA可模拟半胱氨酸的作用，而SLC7A11缺失会阻断胱氨酸摄取及下游反应。⑤ 组织特异性：半胱氨酸效应特异性作用于小肠，而结肠因SLC7A11表达量低，故无此再生效应。
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Dietary cysteine enhances intestinal stemness via CD8+ T cell-derived IL-22
2025-10-01 , doi: 10.1038/s41586-025-09589-5
Nature：拟杆菌门BAM复合体结构，揭示外膜蛋白折叠新范式Nature——[48.5]
① 研究对象与方法：本研究通过冷冻电镜技术解析了来自拟杆菌门的关键成员约氏黄杆菌的β-桶膜蛋白组装机器（BAM）复合体，揭示了其与典型大肠杆菌BAM复合体迥异的结构组成。② 核心结构特征：该复合体在典型的BAM核心之上，额外包含一个巨大的外膜外侧穹顶结构和多个新颖的辅助亚基，代表了一种外膜蛋白生物合成的新范式。③ 穹顶结构组成：这个穹顶结构由新发现的表面脂蛋白BamH和BamM共同构成，如同一个保护性顶篷，覆盖在底物蛋白折叠与插入外膜的关键位点之上。④ 新亚基独特功能：新亚基BamP的一段肽链会插入BAM核心孔道内部，而跨膜蛋白BamG则作为支柱，负责将整个穹顶结构锚定在细胞表面。⑤ BAM功能拓展：独特的穹顶为大型外膜蛋白的折叠提供了保护性腔室，而BamP亚基的存在则阻断了抗生素darobactin的结合，解释了拟杆菌门对其的天然耐药性。⑥ 必需性与进化意义：基因敲除实验证实新亚基BamG和BamH对细菌存活至关重要，且其保守性与拟杆菌门组装复杂表面蛋白（如SusCD系统）的能力密切相关。
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A new paradigm for outer membrane protein biogenesis in the Bacteroidota
2025-10-01 , doi: 10.1038/s41586-025-09532-8
Nature子刊：解析拟杆菌门BAM的独特结构，及其对细菌外膜的重要功能Nature Microbiology——[19.4]
① 研究方法与对象：本研究采用冷冻电镜、蛋白质组学及功能实验，解析了拟杆菌门细菌的β-桶组装机器（BAM）复合体。② 核心发现：研究发现该菌门的BAM是一个七组分（~325 kDa）独特复合体，含必需膜蛋白BamG及四个构成胞外穹顶的表面脂蛋白（SLPs）BamH-K。③ 独特结构特征：该复合体大部分质量位于胞外，由BamA和BamG形成跨膜骨架，其上的穹顶或能促进该菌门大量表面脂蛋白-β-桶复合体的组装。④ 穹顶功能验证：删除关键的BamH导致细菌生长缺陷和外膜完整性受损，表明该胞外穹顶在维持细胞表面稳态中发挥重要作用。⑤ 演化与机制：BamG是FadL的同源蛋白但具独特N端延伸，BAM的结构差异是拟杆菌门为适应其大量表面蛋白组装需求而演化的结果。⑥ 潜在应用价值：BAM独特的胞外穹顶结构是一个易于接触的新靶点，为开发靶向牙龈卟啉单胞菌等病原体的特异性抗菌药带来希望。
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Structure of a distinct β-barrel assembly machinery complex in the Bacteroidota
2025-10-01 , doi: 10.1038/s41564-025-02132-2
肠道共生菌LPS的独特结构，及其"温和"的免疫调节功能Angewandte Chemie International Edition——[16.9]
① 研究对象与方法：研究聚焦人肠道共生菌Segatella copri的脂多糖（LPS），利用高分辨率质谱、核磁共振与多项免疫学技术，解析其化学结构与免疫功能间的关系。② 核心发现：S. copri的LPS具有独特的化学结构和弱促炎性，与致炎性肠杆菌LPS形成鲜明对比。③ 化学结构特征：该LPS为无O-抗原的粗糙型（R-LPS），核心寡糖以甘露糖和葡萄糖为主，含磷酸乙胺（PEtN）修饰的Kdo，脂质A部分呈现出高度异质、低酰化且主要为单磷酸化的非典型化学特征。④ 温和免疫活性：功能实验证实，S. copri R-LPS对TLR4/NF-κB通路的激活显著弱于大肠杆菌LPS，可竞争性抑制后者引发的炎症反应，并仅在高浓度时轻微激活TLR2/TLR1异二聚体，整体呈弱促炎特性。⑤ 选择性免疫细胞调控：质谱流式细胞术分析表明，该LPS在低浓度下能选择性维持免疫监视相关的CD14⁺CD16⁺单核细胞亚群，而致炎性LPS会耗竭该群体，提示其潜在免疫调节作用。⑥ 机制与意义：该LPS的结构-功能关系揭示了共生菌LPS通过化学多样性调控宿主免疫的机制，为基于微生物化学的免疫调节策略提供新靶点。
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Decoding a Gut Commensal Signal: Structural and Immunological Profiling of Segatella Copri Lipopolysaccharide
2025-09-30 , doi: 10.1002/anie.202512947
吴开春等Lancet子刊：口服疗法新突破！伊曲莫德对东亚溃疡性结肠炎患者安全有效Lancet Gastroenterology & Hepatology——[38.6]
① 研究设计与对象：该研究是一项多中心、随机、双盲、安慰剂对照的III期临床试验，旨在评估口服鞘氨醇-1-磷酸（S1P）受体调节剂伊曲莫德（Etrasimod），在东亚中重度活动性溃疡性结肠炎（UC）患者中作为诱导和维持治疗的疗效与安全性。② 核心发现：无论是在12周的诱导期还是40周的维持期，与安慰剂相比，每日一次口服2mg伊曲莫德均能显著提高患者的临床缓解率鼎盛证券，且总体安全耐受。③ 诱导期疗效显著：在12周诱导期结束时，伊曲莫德组的临床缓解率（基于改良Mayo评分）显著高于安慰剂组（25.0% vs. 5.4%），达到研究主要终点，并在内镜改善（37.3% vs. 9.8%）和临床应答（58.3% vs. 27.7%）等关键次要终点上也显示出明显优势。④ 维持期疗效稳固：对于在诱导期获得临床应答的患者，进入40周维持期后，伊曲莫德组的临床缓解率（48.1%）显著优于安慰剂组（12.5%），内镜改善率（61.0% vs. 15.0%）和缓解持续率同样显著优于安慰剂，证明其长期维持疗效的稳健性。⑤ 总体安全性良好：伊曲莫德的安全性特征与已知信息一致，诱导期最常见的不良事件为丙氨酸氨基转移酶升高，维持期为上呼吸道感染，严重不良事件的发生率与安慰剂组相当，且研究期间未报告机会性感染、恶性肿瘤或死亡事件。⑥ 填补区域空白：作为首个在东亚UC患者中完成的大规模III期研究，其成功结果证实了伊曲莫德作为一种有效的口服疗法，可为该地区患者提供治疗新选择。
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Etrasimod as induction and maintenance treatment for patients with moderately to severely active ulcerative colitis in East Asia (ENLIGHT UC): a randomised, double-blind, placebo-controlled, multicentre, phase 3 study
2025-09-30 , doi: 10.1016/S2468-1253(25)00198-0
姬晓元等：列车式纳米机器人，多功能抗击大肠癌Chem——[19.6]
① 研究设计：开发模块化列车式纳米机器人（TPP-Exo@LOX-Pd-Cu₇S₄），整合中性粒细胞外泌体靶向、光热推进和催化治疗功能。② 核心发现：该纳米机器人通过深层肿瘤渗透、代谢重编程和免疫激活，在结直肠癌（CRC）模型中显著抑制肿瘤生长并延长生存期。③ 结构功能：外泌体头部实现肿瘤靶向，Cu₇S₄尾部提供光热推进力（10.2 μm/s），Pd-Cu₇S₄异质结催化生成活性氧（ROS），诱导铜死亡并耗竭GSH/NADH。④ 代谢调控：乳酸氧化酶（LOX）降低肿瘤乳酸水平（从10 mM降至4.35 mM），逆转免疫抑制，提升CD8+T细胞浸润并减少调节性T细胞（Treg）。⑤ 免疫激活：诱导免疫原性细胞死亡（ICD），促进树突状细胞成熟、巨噬细胞M1极化，重塑免疫微环境。⑥ 口服递送：肠溶胶囊封装的纳米机器人克服肠道屏障，实现靶向肠道肿瘤渗透，同时调节肠道菌群恢复有益菌群（如Roseburia）。⑦ 临床潜力：在CRC小鼠模型中实现80%长期存活率，兼具低毒性，为克服实体瘤物理与免疫屏障提供创新治疗策略。
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Modular train-style nanorobots for targeted deep penetration and multi-directional collaborative treatment of colorectal cancer
2025-10-01 , doi: 10.1016/j.chempr.2025.102750
高义舟等NC：一种新生儿IgM抗体，精细调控肠菌功能Nature Communications——[15.7]
① 研究对象与方法：研究聚焦新生儿肠道免疫球蛋白（Ig）对菌群的影响，分析IgM与IgA在新生儿肠道的动态变化，并开发出一种新生儿来源的单克隆抗体，探究其调控微生物代谢的机制。② 核心发现：新生儿B细胞来源的IgM单克隆抗体M291，能在不显著改变肠道菌群组成与丰度的前提下，选择性地调控微生物的基因表达与代谢功能，进而影响宿主的脂质代谢和胆汁酸分泌等关键生理过程。③ Ig类型动态变化：在生命首月，IgM是新生儿肠道中的主要抗体（首周约占80%），其优先识别革兰氏阳性菌表面的肽聚糖（PGN），而IgA的数量则随时间推移逐渐增多，并开始广泛结合肠道菌群。④ M291代谢调控：M291可在体外改变细菌的碳源利用模式，并在小鼠体内调节菌群转录组，重塑肠道代谢物谱（特别是脂类和有机酸），并促进胆汁酸分泌。⑤ 体内功能验证：在定植特定菌群或新生儿粪菌的悉生小鼠中，用M291处理后，菌群整体结构保持稳定，但宿主代谢通路显著改变，表现为脂代谢激活、亚油酸代谢抑制，这揭示了抗体介导的宿主-微生物代谢互作新模式。
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A newborn derived monoclonal IgM antibody selectively modulates microbial metabolism in the gut
2025-09-29 鼎盛证券, doi: 10.1038/s41467-025-63585-x
王少璞/母得志/沈薇/曾书秦等：肠道耐药组"时钟"，提前9天预警早产儿致命性肠炎Advanced Science——[14.1]
① 研究对象与方法：整合分析5684份早产儿肠道宏基因组样本，通过基于读段和基于组装的方法构建了肠道耐药基因（ARGs）谱，探究其在坏死性小肠结肠炎（NEC）发生前的动态变化和预测潜力。② 核心发现：早产儿肠道耐药组在NEC发病前约9天开始趋于收敛，这一过程由24个特异性ARGs驱动；基于耐药组的机器学习模型预测NEC的效果显著优于基于细菌物种的模型（AU-ROC 0.823 vs. 0.727）。③ 耐药特征差异：与足月儿相比，早产儿肠道ARGs的丰度和多样性更高，显著富集了多重耐药、多黏菌素和杆菌肽等类型，其潜在的细菌宿主主要为葡萄球菌属和克雷伯菌属等条件病原体。④ NEC预测标志物：在NEC发生前的收敛期内，24个差异ARGs（如mdtK、msbA）在NEC患儿中丰度显著更高，主要赋予多重耐药和多黏菌素等耐药性，可作为NEC早期风险分层的潜在生物标志物。⑤ 临床应用价值：这种肠道耐药组动态变化可作为NEC早期预警信号，为临床精准干预提供新靶点，也提示优化新生儿重症监护的抗生素使用策略对控制耐药传播的重要性。
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The Gut Resistome Atlas in Preterm Infants Enables Prediction of Necrotizing Enterocolitis Onset
2025-09-30 , doi: 10.1002/advs.202505154
郭伟圣/仉华/倪天军等：级联清除ROS的纳米酶，靶向肠道菌群，缓解关节炎症Advanced Science——[14.1]
① 研究对象与方法：开发一种通过金沉积调控价态的铈基纳米酶（CeOx），该纳米酶模拟氧化酶-超氧化物歧化酶-过氧化物酶的级联催化活性，并封装于海藻酸钠（SA）中形成Au/CeOx(0.93)@SA纳米颗粒，用于靶向调节“菌群-肠-关节轴”来治疗类风湿性关节炎（RA）。② 核心发现：优化后的Au/CeOx(0.93)@SA可在RA模型大鼠中显著恢复肠道菌群平衡、正常化短链脂肪酸（SCFA）代谢、减轻关节炎症和软骨损伤，同时降低TNF-α、IL-6等系统性促炎细胞因子水平。③ 纳米酶设计机制：通过将Ce³⁺/Ce⁴⁺比例优化至0.93，纳米酶的氧空位比例增至71.4%，这不仅促进了对活性氧（ROS）的级联清除（超氧阴离子→过氧化氢→羟自由基），还抑制了分解过氧化氢产生氧气的副反应，从而维持了肠道微环境的厌氧状态。④ 体内疗效验证：Au/CeOx(0.93)@SA经口服给药后可抵抗胃酸，在肠道内响应性释放，通过上调紧密连接蛋白（ZO-1/Claudin-1）表达修复肠道屏障，并上调HIF-1α恢复肠道缺氧微环境，促进专性厌氧菌恢复。⑤ 菌群与代谢调控：该纳米酶可将RA模型大鼠紊乱的肠道菌群结构恢复至接近健康状态，使关键菌属（如乳杆菌）丰度回升，并促使乙酸、丙酸和丁酸等SCFA水平显著提高，协同抑制肠道局部炎症与远端关节的自身免疫损伤。
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Structure-Tailoring Cerium Nanozymes with Self-Cascade ROS Scavenging Catalysis Modulate the Microbiota-Gut-Joint Axis for Rheumatoid Arthritis Therapy
2025-09-29 , doi: 10.1002/advs.202512281
王立生/聂飚/李德锋/聂玉强等：约氏乳杆菌胞外囊泡"指挥"菌群产生牛磺酸，恢复结肠炎免疫平衡Journal of Nanobiotechnology——[12.6]
① 研究对象与方法：本研究结合临床样本与DSS诱导的结肠炎小鼠模型，探究了约氏乳杆菌及其胞外囊泡（EVs）的治疗潜力与作用机制。② 核心发现：约氏乳杆菌衍生的EVs通过“菌群-代谢-免疫”协同作用恢复黏膜稳态，在稳定性、靶向性及治疗效果上均优于活菌。③ IBD患者免疫异常：IBD患者粪便中IgA/IgG/IgM包被的细菌显著增加且与疾病活动度正相关，同时结肠中多聚免疫球蛋白受体（PIGR）和新生儿Fc受体（FcRn）表达上调。④ EVs的生物学特性：口服EVs在胃肠道中保持结构稳定，能特异性富集于炎症结肠并与上皮紧密结合，且无明显全身毒性。⑤ 免疫与屏障修复：与活菌相比，EVs更有效地重塑了肠道菌群，并更显著地抑制Th17细胞、促进Treg细胞，进而下调PIGR/FcRn表达、减少Ig包被细菌。⑥ 关键代谢物牛磺酸：多组学分析揭示，EVs通过富集乳杆菌目等有益菌，显著提升了肠道内关键免疫调节代谢物牛磺酸的水平。⑦ 牛磺酸功能验证：直接补充牛磺酸可复现EVs在抗炎、修复屏障及抑制PIGR/FcRn方面的关键效果，证实牛磺酸是介导EVs发挥作用的核心代谢物。
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Lactobacillus johnsonii-derived extracellular vesicles restore mucosal immunity via taurine-linked Th17/Treg and IgA/IgG regulation in colitis
2025-09-29 , doi: 10.1186/s12951-025-03702-6
管宁子/叶海峰/陈海冰等Cell子刊：实时感知并"清除"高尿酸的智能工程菌Cell Reports Medicine——[10.6]
① 研究设计与核心方法：本研究开发了一种基于大肠杆菌Nissle 1917的尿酸感应与调节系统（PULSE），通过HucR介导的尿酸响应基因回路，动态调控尿酸氧化酶（UOX）的表达，并在高尿酸血症小鼠与大鼠模型中验证其尿酸稳态控制效果。② 核心发现与效果：口服PULSE可有效降低血清尿酸水平，长期治疗能显著缓解高尿酸血症引发的肾损伤，其疗效与临床药物别嘌醇相当，且安全性良好。③ 传感器设计优化：该HucR尿酸感应系统整合了尿酸转运体YgfU，通过优化合成启动子与操作子，实现了对尿酸的灵敏响应，在临床相关浓度范围内呈剂量依赖性激活。④ 酶活性与功能强化：工程菌表达三种形式（胞内、分泌型、膜展示）的UOX，体外可在2小时内高效降解尿酸，并共表达过氧化氢酶KatG与细菌血红蛋白VHb以增强其在肠道低氧环境下的活性。⑤ 动物模型验证：在急性高尿酸血症小鼠模型中，PULSE混合菌株使尿酸水平降低超过50%；在慢性高尿酸血症大鼠模型中，持续30天治疗可将尿酸维持在300μM以下，并使血肌酐和尿素氮水平下降约40-50%。⑥ 肾脏保护机制：PULSE不仅直接降解尿酸，还能通过上调肾脏尿酸排泄转运蛋白（如Abcg2、Oat1）和强化肠道屏障完整性（如ZO-1、Claudin 1），协同改善尿酸稳态，并显著抑制肾脏的氧化应激与炎症反应（如TNF-α、IL-6降低约80%）。⑦ 安全性评估：活体成像与菌落计数显示，工程菌在肠道内为短暂定殖（主要停留于回肠与结肠），3-4天后基本清除，长期给药未发现肝肾毒性、组织病理学损伤或血液学异常。
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Designer probiotic-based living drugs for uric acid homeostasis control in hyperuricemic mice and rats
2025-10-01 , doi: 10.1016/j.xcrm.2025.102379
王帅/郭爱疆等Cell子刊：肝病如何削弱肠道防御，让口腔菌有机可乘？Cell Reports——[6.9]
① 研究设计与方法：本研究通过肝棘球蚴病、肝硬化等患者队列及小鼠模型，结合宏基因组与代谢组学分析，探究了肝病背景下肠道菌群的失调机制。② 核心发现：肝病可引发胆汁酸合成障碍，进而促进口腔来源的链球菌在肠道内异常定植与扩张。③ 口腔菌群异常扩张：肝病患者肠道内多种口腔来源的链球菌丰度显著增加，并伴随关键次级胆汁酸——12-酮石胆酸（12-KetoLCA）水平显著下降。④ 关键分子作用：12-KetoLCA通过破坏细菌细胞膜来抑制口腔链球菌的生长，体外实验证实其能导致细菌内容物泄漏和细胞结构与完整性被破坏，但对有益菌影响较小。⑤ 上游调控机制：肝脏损伤导致负责胆汁酸合成的关键细胞色素P450酶（如Cyp7a1和Cyp8b1）表达下调，这是造成肠道防御屏障减弱的直接原因。⑥ 潜在治疗策略：在小鼠模型中，通过腺相关病毒基因疗法恢复上述关键酶的表达，或直接补充12-KetoLCA，均可有效抑制口腔来源的链球菌在肠道定植并缓解其驱动的肠道炎症。
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Bile acid synthesis dysregulation in liver diseases promotes ectopic expansion of oral streptococci in the intestine
2025-09-30 , doi: 10.1016/j.celrep.2025.116374
付凯/万逢义/肖帅等NC：TRIM24"错位"积累，打开大肠癌生长开关Nature Communications——[15.7]
① 研究对象与方法：通过分析临床患者样本、运用多种细胞系及小鼠模型，结合生化与分子生物学技术，探究TRIM24蛋白在结直肠癌（CRC）中的功能与调控机制。② 核心观点：胞质中的TRIM24通过激活Wnt/β-catenin信号通路来促进CRC细胞的增殖，是驱动CRC进展的关键分子。③ 上游调控机制：极光激酶B（AURKB）能够磷酸化TRIM24的S1042位点，促使TRIM24从细胞核转移至细胞质。④ 下游信号通路：在细胞质中，TRIM24作为E3泛素连接酶，与肿瘤抑制因子von Hippel-Lindau（VHL）直接互作，介导其泛素化降解，从而解除VHL对AKT的抑制作用。⑤ 通路激活与效应：AKT活化后进一步磷酸化并失活下游的糖原合成酶激酶3β（GSK3β），导致β-catenin蛋白的稳定与积累，激活Wnt信号通路。⑥ 临床相关性：TRIM24在CRC组织中高表达，且与患者不良预后相关，其磷酸化水平与VHL负相关、与β-catenin正相关；动物模型中，通过化学抑制剂阻断AURKB功能，可抑制TRIM24磷酸化及其下游信号通路，延缓肿瘤生长，提示该信号轴是CRC的潜在治疗靶点。
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Cytoplasmic TRIM24 promotes colorectal cancer cell proliferation by activating Wnt/β-catenin signaling
2025-09-29 , doi: 10.1038/s41467-025-63685-8
谢文/许鹏飞等NC：RNA编辑酶ADAR基因突变，如何驱动肠道炎症？Nature Communications——[15.7]
① 研究设计：该研究结合人类遗传数据、小鼠模型与肠道类器官，探究了RNA编辑酶ADAR在炎症性肠病（IBD）中的作用机制。② 核心发现：肠道ADAR功能缺失通过“dsRNA/ERVs-MDA5-JAK/STAT”信号轴驱动IBD，其p.N173S功能丧失性突变是致病因素，而JAK1/2抑制剂可有效缓解炎症。③ 表型证据：人类ADAR的p.N173S突变与IBD风险相关，而小鼠肠道特异性敲除ADAR可引发自发性肠炎，证实了ADAR在维持肠道稳态中的保护作用。④ 分子机制：ADAR缺失导致内源性双链RNA（dsRNA）和内源性逆转录病毒（ERVs）积累，进而激活黑色素瘤分化相关蛋白5（MDA5）的感应，并经由JAK-STAT通路触发强烈的干扰素免疫应答。⑤ 精细调控：首次发现MDA5自身也是ADAR的编辑靶点，被编辑修饰后的MDA5活性减弱，揭示了一种防止免疫过度的精细调控机制。⑥ 治疗潜力：JAK1/2抑制剂鲁索替尼能有效缓解ADAR缺陷小鼠的肠道炎症，提示靶向该信号轴是治疗IBD的潜在策略。
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A loss-of-function human ADAR variant activates innate immune response and promotes bowel inflammation
2025-09-29 , doi: 10.1038/s41467-025-63554-4
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