What the science says about how gut bacteria influences metabolism and chronic disease riskStylized conceptual image of gut bacteria.gettyYour gut microbiome may be an even stronger predictor of health than your genes, shaping everything from weight and metabolism to brain health and agingWhy Your Gut Bacteria Matter More Than You ThinkMetabolism is often reduced to a simple equation of calories in versus calories out. Yet research increasingly shows that the trillions of microbes that make up your gut micr ...

然而，肠道以外的身体部位的细菌定植或感染是否会影响大脑功能，我们仍知之甚少。尤其是 鼻腔微生物 群 是否以及如何影响大脑功能，还几乎未被研究过，这令人惊讶，因为鼻腔系统与大脑距离很近，而且鼻 内给药途径可使药物和生物制剂直接进入中枢神经系统，这提示了鼻腔定植细菌产生的代谢物可能到达并 影响大脑。 撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 抑郁症 是一种复杂疾病，其发病机制是多因素的，会给患者带来极大痛苦，增加心脏病等多种并发症风 险，还会造成巨大的经济负担。在分子层面，抑郁症常伴有细胞因子、神经营养因子和性激素的丰度异 常，导致突触神经递质浓度发生变化。尤其是类固醇性激素，作为强有力的内源性神经调节剂，已被证明 对抑郁症的病理生理学有重大影响，这在很大程度上是通过其对多巴胺和血清素生物合成的调节来实现 的。 近年来的研究显示，许多人类疾病都与定植微生物群的失调有关。也有大量证据表明，肠道微生物群会影 响大脑功能 （包括抑郁症） ，其可能通过改变饮食中神经递质前体的水平或对性激素的降解而发挥作用。 2025 年 9 月 22 日 ，上海交通大学医学院附属仁济医院检验科主任 李敏 教授、 上海科技大学生命科学 与技 ...

研究核心发现 - 基因产生的天然蛋白质肽类α-防御素可选择性攻击有害细菌并促进有益菌繁衍 在塑造肠道微生物群中发挥积极作用[1] - 拥有α-防御素的小鼠肠道微生物群更健康 胰岛素抵抗发生率显著降低[1] - 合成α-防御素肽能保护缺乏相关基因的小鼠免受高脂肪高糖饮食的负面影响[2] 作用机制 - α-防御素通过园艺式管理机制调控微生物群 既清除有害菌又促进有益菌繁殖[1] - 该肽类使生物体免受高脂肪高糖饮食不良影响 可能成为对抗肥胖和糖尿病的新型武器[1][3] 临床应用潜力 - α-防御素在人类体内同样存在 未来或可用于应对糖尿病 肥胖及抑郁症等慢性疾病[2] - 研究团队正探索测量人体α-防御素水平及其与代谢健康 微生物群关系的应用研究[3] - 该肽类可能在癌症等更多慢性疾病领域发挥作用 超越目前已知的糖尿病应用范围[3] 个性化医疗启示 - 研究显示不同遗传背景小鼠对防御素肽反应存在差异 部分受益而部分无效甚至恶化[2] - 证实精准医疗重要性 必须根据个体基因特征量身定制治疗而非采用一刀切方式[2][3] - 在实施微生物群干预前需深入了解个体维持独特健康微生物群的生理机制[3]

研究背景 - 免疫检查点阻断（ICB）疗法彻底改变了癌症治疗格局 但存在应答率低和免疫相关不良事件（irAE）的局限性 [6] - 肠道微生物群在调节ICB疗法的有效性和安全性方面发挥关键作用 [2][6] 技术方案 - 研究团队开发了一种口服药食同源配方CV/APS-MS 使用微球共封装普通小球藻（C vulgaris）和黄芪多糖（APS） [3][6] - 普通小球藻是一种营养丰富的微藻 广泛用作膳食补充剂 被认为能增强免疫疗法抗肿瘤效果并减轻免疫毒性 [6] - 黄芪多糖是传统中药黄芪的主要活性成分 具有调节免疫力、抗氧化等作用 [6] 实验效果 - 在黑色素瘤肺转移小鼠模型中 CV/APS-MS延长了在肠道滞留时间 调控肠道微生物群 并增强T细胞介导的抗肿瘤免疫 [8] - 该配方通过恢复肠道微生物平衡和降低促炎细胞因子 缓解ICB治疗引起的结肠炎和肺炎 [8] - CV/APS-MS不仅改善癌症免疫治疗效果 还减少免疫相关不良事件（irAE）风险 [8] 战略意义 - 研究凸显了一种有前景且安全的基于饮食的癌症免疫治疗支持策略 [10] - 将食品级生物制剂与现代医学相结合 可能是提高癌症治疗效果和耐受性的有力方法 [10]

免疫疗法与肠道微生物群研究 - 免疫疗法彻底改变癌症治疗格局但免疫治疗耐药性仍是主要临床障碍 [2] - 近期研究表明肠道微生物群通过调节抗肿瘤免疫增强免疫疗法效果 [2] 中山大学肿瘤防治中心最新研究成果 - 2025年7月24日徐瑞华教授团队在Cell子刊Cancer Cell发表研究论文 [3] - 论文标题为《Alistipes finegoldii augments the efficacy of immunotherapy against solid tumors》 [3] - 核心发现：肠道细菌Alistipes finegoldii可增强免疫疗法对实体瘤疗效 [4] Alistipes finegoldii作用机制 - 该细菌与多个队列中更优的免疫治疗效果相关 [6] - 通过CXCL16-CXCR6信号轴增强CD8+ T细胞趋化作用提高疗效 [6] - 源自该细菌的脂蛋白LIPOAF结合TLR2激活NF-κB通路增强CXCL16表达 [7] - 释放的CXCL16招募CXCR6+ CD8+ T细胞至肿瘤微环境抑制肿瘤生长 [7] 研究核心发现总结 - 高丰度Alistipes finegoldii与免疫治疗反应改善直接相关 [8] - 该细菌能显著增强抗PD-1单抗在实体瘤模型中的疗效 [8] - 激活CXCL16-CXCR6信号轴是增强抗肿瘤免疫的关键途径 [8] - 其脂蛋白触发TLR2-NF-κB-CXCL16信号通路构成完整作用链条 [8] 潜在临床应用方向 - 结合Alistipes finegoldii与免疫疗法可能成为实体瘤治疗新策略 [10]

脑肿瘤与肠道微生物群研究 - 脑肿瘤引起的肠道微生物群失调可调节免疫治疗效果 补充色氨酸能恢复肠道微生物群并通过促进T细胞循环显著增强免疫治疗效果 [2] - 胶质母细胞瘤(GBM)预后极差 肿瘤微环境中高细胞毒性效应细胞稀缺及T细胞在骨髓中被隔离导致治疗难度大 [4] - 利用T细胞对抗胶质母细胞瘤是潜在策略 T细胞受体多样性和体内广泛循环为治疗提供机会 [5] 肠-脑轴机制探索 - 肠道微生物群对远端组织癌症(如脑肿瘤)的影响研究较少 其通过肠-脑轴影响胶质母细胞瘤的机制尚未完全明确 [6][7] - 研究采用GBM小鼠模型 通过16S rRNA测序发现色氨酸补充可逆转肠道微生物变化并提高存活率 [9] - 特定肠道细菌Duncaniella dubosii被鉴定为色氨酸免疫调节作用的关键贡献者 [10] 核心研究发现 - 脑肿瘤进展会改变肠道微生物群从而影响免疫反应 色氨酸可恢复菌群平衡并促进T细胞循环 [13] - Duncaniella dubosii经色氨酸修复后能增强免疫作用 调控菌群可提升免疫检查点阻断疗法(ICB)对脑肿瘤的疗效 [13] - 研究证实靶向调控肠道微生物群能通过T细胞调节机制提高癌症免疫疗法效果 [14]

免疫检查点阻断疗法现状 - 靶向PD-1的免疫检查点阻断疗法仅对10%-30%的实体瘤患者有效且部分响应者最终仍会出现癌症进展 [2] - 抗PD-1抗体与化疗或靶向药物联合治疗在临床前模型和患者队列中显示优于单药治疗但部分患者响应率仍较低 [2] 肠道微生物与TKI联合治疗机制 - TKI可调控肠道微生物群可能通过影响肠道菌群与免疫检查点阻断疗法的相互作用来提高疗效 [2] - TKI通过增加肠道细菌Muribaculum gordoncarteri及其代谢产物尿刊酸(UCA)的丰度来增强免疫治疗反应 [8] - UCA通过抑制肿瘤血管内皮细胞中的p65减少髓源性抑制细胞(MDSC)的募集涉及CXCL1-CXCR2信号轴 [8] 核心研究发现 - TKI增加Muribaculum菌丰度及其代谢产物UCA水平 [9] - UCA与IκBα结合抑制内皮细胞中NF-κB的激活 [9] - UCA通过减少CXCL1介导的MDSC浸润增强对抗PD-1单抗的敏感性 [9] - 临床ICB治疗响应者体内UCA和Muribaculum gordoncarteri水平更高 [9] 研究意义与团队 - 研究揭示了肠道微生物代谢产物UCA在癌症患者对ICB疗法响应中的重要作用 [11] - 该研究由中国药科大学和南京中医药大学的多位专家共同完成 [11]

COVID-19与烟酰胺研究 - COVID-19仍是全球疾病负担的重头，造成显著劳动生产力损失，呼吸系统症状与体能急剧下降相关[2] - 尽管疫苗接种和抗病毒治疗降低总体死亡率，但仍需有效缓解症状的干预措施[2] - 烟酰胺可加速轻中度COVID-19患者身体功能康复，并调控相关肠道菌群变化[2][12] 烟酰胺的生物学机制 - 烟酰胺是生成NAD+的关键前体，NAD+为细胞能量代谢的核心辅酶，病毒感染期间其可用量减少[5] - 新冠病毒感染期间色氨酸分解代谢增强，导致NAD+合成途径受阻，与疾病严重程度相关[5] - COVID-19患者肠道微生物群紊乱表现为多样性降低和有益菌减少，与炎症加剧及免疫失调相关[5] 临床试验设计及结果 - 研究开发pH依赖型烟酰胺片剂，靶向小肠下部和结肠释放，兼顾全身供应与局部调节[6] - COVit-2试验纳入900名有症状患者，烟酰胺组57.6%在第2周恢复体能，显著高于安慰剂组42.6%[7] - 治疗组肠道宏基因组特征改善与临床疗效一致，且6个月随访中后遗症发生率更低[8] 技术应用前景 - 烟酰胺制剂成分均获食品和药品批准，具有临床转化可行性[6] - 肠道靶向递送技术优于全身补充，显示出剂量依赖性抗炎作用[6]