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华中大宁康/张皓鸿等：首个微生物组"GPT"！MGM实现跨场景精准分析与数据生成

Advanced Science——[14.1]

① 背景与模型构建：针对微生物组数据异质性与批次效应，本研究基于Transformer自回归语言建模，在26万个样本上预训练了首个微生物组基础模型MGM。② 核心价值概述：MGM通过自监督学习捕获微生物组成的通用模式，在分类、跨区域诊断、数据生成等任务中表现出卓越的泛化能力，为微生物组分析提供了统一框架。③ 分类性能评估：在Microcorpus-260K数据集上，微调后的MGM平均ROC-AUC达0.99，显著优于随机森林及EXPERT、DeepPhylo等深度学习方法。④ 时空动态解析：MGM能克服跨区域炎症性肠病诊断的差异，并在纵向婴儿队列中追踪发育阶段，识别出阴道分娩与剖腹产相关的关键菌属（如拟杆菌属、双歧杆菌属、嗜血杆菌属）。⑤ 癌症诊断：在五种胃肠道肿瘤分类中，MGM的宏平均ROC达0.97，并识别出癌症特异性潜在标志物。⑥ 生成式模型应用：开发基于提示词引导的微生物组生成流程，经“微生物图灵测试”验证，该模型能合成在统计特征与生物学结构上均具备高保真度的疾病特异性数据。

【原文信息】

MGM as a Large-Scale Pretrained Foundation Model for Microbiome Analyses in Diverse Contexts

2026-01-25 , doi: 10.1002/advs.202513333

中国农大韩丹丹团队Cell子刊：德氏乳杆菌表面蛋白P4430靶向Mincle缓解结肠炎

Cell Reports——[6.9]

① 背景与设计：针对溃疡性结肠炎治疗局限，整合低出生重仔猪、小鼠模型及临床队列，解析德氏乳杆菌（L. delbrueckii）缓解肠道炎症的分子机制。② 核心发现与意义：鉴定出该菌表面蛋白P4430为关键效应分子，证实其通过靶向巨噬细胞Mincle受体抑制炎症，将益生菌疗法解析至分子水平。③ 菌群与表型关联：多物种宏基因组及qPCR证实L. delbrueckii丰度与炎症程度显著负相关，口服干预显著缓解小鼠DSS结肠炎并抑制巨噬细胞M1极化。④ 关键分子鉴定：生化实验证实表面蛋白为主要抗炎组分，利用Mincle作为诱饵蛋白通过Pull-down及质谱，鉴定出含DUF4430结构域的P4430蛋白。⑤ 信号通路机制：转录组及基因敲除实验表明，P4430直接结合Mincle受体，阻断Mincle/Syk/NF-κB信号轴，显著下调Il1b和Il6表达。⑥ 疗效与依赖性：P4430单体治疗效果媲美一线药物5-氨基水杨酸，而抗体封闭P4430或耗竭巨噬细胞则完全消除L. delbrueckii的抗炎保护作用。

【原文信息】

Lactobacillus delbrueckii surface protein P4430 attenuates intestinal inflammation by modulating macrophage polarization via Mincle

2026-01-21 , doi: 10.1016/j.celrep.2025.116869

吉林农大李志鹏/桑佳楠等Cell子刊：跨物种多组学揭示反刍动物瘤胃微生态与上皮互作

Cell Reports——[6.9]

① 研究背景与设计：针对反刍动物瘤胃微生物空间分布与上皮互作机制不明的问题，整合宏基因组、代谢组及单细胞转录组学，解析了狍、梅花鹿和绵羊的瘤胃微生态与组织图谱。② 核心发现与意义：揭示了微生物组与宿主的共进化模式及功能特化，证实维生素B12及特定基因驱动上皮形态发生的机制，为调控反刍动物消化道发育提供了理论依据。③ 微生物组特征：宏基因组分析显示，三种动物的瘤胃微生物群落结构及碳水化合物活性酶谱存在显著物种特异性，并伴随短链脂肪酸与维生素产量的代谢分异。④ 空间与共进化：不同瘤胃分区的菌株水平基因组箱（SGBs）呈现功能模块化分布，且微生物组成的差异与宿主系统发育距离显著相关，提示两者存在紧密的共进化关系。⑤ 上皮细胞图谱：单细胞测序解析了瘤胃腹侧上皮的细胞异质性，识别出调控免疫应答、结构重塑及代谢适应的物种特异性转录因子网络。⑥ 机制验证：类器官模型证实，维生素B12显著促进上皮生长，而过表达ABCC1及NPC1L1等基因则通过抑制干细胞维持以驱动角化分化。

【原文信息】

Rumen microbiome biogeography and ventral epithelial architecture in three ruminant species

2026-01-10 , doi: 10.1016/j.celrep.2025.116779

肠道细菌代谢物重塑真菌"盔甲"，改变耐药性和免疫识别

Current Biology——[7.5]

① 研究背景与设计：针对肠道菌群如何影响真菌致病性的问题，利用白色念珠菌（C. albicans）与肠道细菌共培养模型，结合固态核磁共振及代谢组学解析细胞壁动态。② 核心发现：肠道细菌分泌的代谢物诱导真菌细胞壁发生全局重塑，导致其对棘白菌素类药物耐药性增强及免疫识别模式的显著改变。③ 结构解析：透射电镜与核磁共振显示，共培养导致真菌细胞壁甘露聚糖与几丁质增加，β-1,3-葡聚糖虽总量减少但线性化程度提高且暴露显著增加。④ 信号机制：遗传学筛选证实，真菌通过Sln1组氨酸激酶感知细菌分泌的耐热代谢物，激活HOG-Sko1信号通路以驱动下游细胞壁重塑程序。⑤ 免疫后果：重塑后的真菌虽增强了Dectin-1依赖的巨噬细胞吞噬，但显著降低了人分泌型IgA的结合能力，提示真菌在细菌协助下的潜在免疫逃逸。⑥ 临床启示：这种跨界相互作用不仅促进了生物膜形成，更显著提升了真菌对卡泊芬净的耐药性，强调了抗真菌治疗中考量菌群环境的重要性。

【原文信息】

Bacterial metabolites induce cell wall remodeling, antifungal resistance, and immune recognition of commensal fungi

2026-01-19 , doi: 10.1016/j.cub.2025.12.029

Nature子刊：体外胃模型突破，多区域组装体首次实现"真"胃酸分泌

Nature Biomedical Engineering——[26.6]

① 背景与设计：针对现有胃类器官缺乏成熟壁细胞及区域互作的问题，利用儿童患者来源的胃底、胃体及胃窦类器官构建三维多区域组装体（Assembloids）。② 核心发现：该系统通过模拟生理性区域间互作，首次在体外自发诱导功能性壁细胞成熟及胃酸分泌，并成功建立遗传性胃病的病理模型。③ 区域特性：转录组及免疫荧光证实组装体维持了空间异质性，胃窦区域特异性表达PDX1，各区域保留了原位组织的分子特征。④ 促分化机制：相比单区域培养，多区域共以此显著上调ATP4A/B等成熟标记并下调LGR5等干性基因，配体-受体分析提示Notch及BMP等通路介导了跨区域信号交流。⑤ 功能验证：组装体中检测到成熟糖基化的H+/K+ ATPase蛋白，并对组胺刺激产生显著酸化反应，该过程可被质子泵抑制剂阻断。⑥ 疾病建模：PMM2突变患者来源的组装体重现了胃窦小凹增生及粘蛋白缺乏表型，证实N-糖基化缺陷导致ATP4B功能丧失及胃酸分泌受损。

【原文信息】

Human gastric multi-regional assembloids for functional parietal maturation and patient-specific modelling of antral foveolar hyperplasia

2026-01-23 , doi: 10.1038/s41551-025-01553-y

东南大学顾宁/盛静逸等：普鲁士蓝纳米酶佐剂赋能IBD免疫耐受疫苗

Advanced Science——[14.1]

① 背景与设计：针对炎症性肠病缺乏长期有效疗法的问题，利用铁蛋白载体展示磷酸胆碱抗原并静电组装60 nm普鲁士蓝纳米酶佐剂，构建了纳米疫苗Ferritin-PC@PBNZs。② 核心发现与意义：该主动免疫策略利用纳米酶模拟过氧化物酶活性增强抗原递呈，诱导持久的抗原特异性抗体反应，通过清除炎症因子及修复屏障有效缓解结肠炎。③ 佐剂机制：60 nm普鲁士蓝纳米酶在树突状细胞溶酶体酸性环境中发挥POD样活性，产生ROS信号显著驱动DCs成熟及共刺激分子CD86上调。④ 免疫应答：疫苗接种显著促进B细胞与T细胞活化，诱导产生高滴度抗PC IgM及IgG抗体（含IgG1、IgG2b/c、IgG3），形成Th1/Th2平衡的免疫谱。⑤ 疗效评估：在DSS诱导的急性结肠炎小鼠模型中，免疫接种显著减轻体重丢失、降低疾病活动指数，且未引起心脏及肝肾等器官的系统性毒性。⑥ 屏障与菌群：组织学分析显示疫苗显著上调紧密连接蛋白ZO-1和occludin表达以修复肠道屏障，并部分逆转了DSS诱导的Akkermansia丰度降低等菌群失调。

【原文信息】

A Prussian Blue Nanozyme-Adjuvanted Vaccine Presenting Phosphocholine Antigens for Induction of Immunotolerance in Inflammatory Bowel Disease

2026-01-22 , doi: 10.1002/advs.202522027

北大人民医院黄晓军团队：SOCS1如何守护肠道防御GVHD？

Advanced Science——[14.1]

① 背景与设计：为明确T细胞SOCS1（细胞因子信号传导抑制因子1）在肠道急性移植物抗宿主病（aGVHD）中的调控机制，利用T细胞特异性Socs1敲除小鼠、多组学分析及异基因造血干细胞移植模型进行解析。② 核心概述：SOCS1作为T细胞致病性的关键检查点，其缺失通过STAT1/2-CCL5轴重塑免疫微环境，驱动CD8+ T细胞向致病性表型分化并加剧aGVHD，提示其作为aGVHD预测标志物和治疗靶点的潜力。③ T细胞稳态失调：稳态下，Socs1缺失驱使CD8+ T细胞向效应/记忆表型分化，并增强其细胞毒性。④ 分子机制：染色质开放性及转录因子分析显示，Socs1缺失激活STAT1/2复合物，上调趋化因子Ccl5及其受体Ccr5/Cxcr3在CD8+ T细胞中的表达。⑤ 微环境重塑：高表达CCL5的T细胞招募单核细胞并驱动其向促炎M1巨噬细胞极化，这些细胞特异性富集于肠道隐窝，破坏组织再生能力。⑥ 干预与临床：JAK1/2抑制剂Ruxolitinib或阻断CCL5轴显著缓解小鼠肠道病理；临床队列显示供体CD8+ T细胞中SOCS1低表达与aGVHD高风险显著相关。

【原文信息】

Loss of SOCS1 in Donor T Cells Exacerbates Intestinal GVHD by Driving a Chemokine-Dependent Pro-Inflammatory Immune Microenvironment

2026-01-25 , doi: 10.1002/advs.202513735

华中大罗学来团队NC：棕榈酸增强B7H3稳定性，促大肠癌免疫逃逸

Nature Communications——[15.7]

① 背景与设计：微卫星稳定结直肠癌免疫治疗响应不佳，高表达的免疫检查点蛋白B7H3有望成为替代靶点，本研究结合临床多组学分析、酰基-生物素交换技术及基因编辑小鼠模型，探究代谢微环境如何通过转录后修饰调控B7H3稳定性进而导致肿瘤免疫逃逸。② 核心发现：棕榈酸通过ZDHHC24酶介导的B7H3棕榈酰化修饰抑制其自噬降解，进而抑制CD8+ T细胞抗肿瘤活性，靶向该轴可增效PD-1阻断治疗。③ 修饰鉴定：代谢组学显示MSS肿瘤富集棕榈酸，该代谢物促进酰基转移酶ZDHHC24催化B7H3胞内段C496位点发生棕榈酰化。④ 稳定性机制：C496棕榈酰化阻碍B7H3与自噬受体螯合体1结合，抑制其通过选择性自噬途径的降解，从而显著稳定B7H3蛋白。⑤ 体内免疫表型：在免疫健全小鼠模型中，B7H3 C496棕榈酰化缺陷或Zdhhc24敲除均能抑制肿瘤生长，并伴随肿瘤内CD8+ T细胞浸润及效应分子表达增加。⑥ 治疗干预：靶向ZDHHC24-B7H3互作的细胞穿透肽可抑制棕榈酰化、促进B7H3降解，并增强CD8+ T细胞杀伤；该肽段在人源化小鼠中与抗PD-1抗体产生协同抗肿瘤效应。

【原文信息】

Palmitic acid-triggered B7H3 palmitoylation promotes immune escape

2026-01-19 , doi: 10.1038/s41467-026-68525-x

混乱中的秩序：负选择如何"冻结"大肠癌核型演化

Cancer Discovery——[33.3]

① 背景与设计：为探究结直肠癌染色体不稳定性的演化动力学，对167名患者的755份腺瘤、原发癌及转移灶样本进行纵向全基因组拷贝数分析及数学建模。② 核心发现与意义：结直肠癌在恶性转化期确立核心核型，此后即使经历转移瓶颈和治疗压力，负选择仍显著抑制核型演化以维持基因组宏观稳定。③ 恶性转化瓶颈：腺瘤表现为低拷贝数变异（CNA）且高亚克隆多样性，而癌组织CNA负荷高但多样性低，提示恶性转化需穿越严格的CNA适应性瓶颈。④ 微观与宏观悖论：单细胞测序及类器官模型显示癌细胞持续发生CNA，但原发灶内各腺体间维持高度相似的“核心核型”，数学模型支持负选择清除了有害变异。⑤ 时空稳定性：转移灶及化疗后复发灶的CNA图谱与原发灶高度一致，表明治疗压力和转移过程未驱动大规模的核型重塑。⑥ 演化动力学：系统发育分析显示克隆性CNA分布具有特定偏好，而系统发育树末端的新发CNA呈均匀分布，提示变异持续随机产生但受选择压力分选。

【原文信息】

Negative Selection Maintains Grossly Altered but Broadly Stable Karyotypes in Metastatic Colorectal Cancer

2026-01-21 , doi: 10.1158/2159-8290.CD-24-0813

台中荣总吴孟哲团队JAMA子刊：儿童阑尾切除可增加沙门氏菌感染风险

JAMA Network Open——[9.7]

① 研究背景与设计：利用台湾省全民健康保险数据库，对2000-2019年间18,654名接受阑尾切除术的儿童与74,616名匹配对照者进行回顾性队列研究，以明确阑尾切除是否增加非伤寒沙门氏菌感染风险。② 核心发现与意义：阑尾切除术与儿童（尤其是低龄幼儿）术后非伤寒沙门氏菌感染风险显著升高相关，支持阑尾作为免疫器官在维持肠道菌群稳态及防御肠道病原体中的保护作用。③ 感染风险关联：调整混杂因素后，阑尾切除组发生非伤寒沙门氏菌感染的总体风险显著增加（aHR 1.58），且男性儿童的易感性略高于女性。④ 年龄分层差异：年龄是关键效应修饰因子，5岁以下儿童切除阑尾后感染风险激增至2倍（aHR 2.00），而15岁以上大龄儿童的风险升高幅度未达统计学显著。⑤ 免疫防御假说：观察结果提示阑尾切除可能破坏肠道淋巴组织和共生菌群生物膜的防御屏障，建议对术后儿童（特别是5岁以下）加强饮食卫生教育与长期感染监测。

【原文信息】

Appendectomy and Risk of Nonyphoidal Salmonella Infection in Children

2026-01-23 , doi: 10.1001/jamanetworkopen.2025.55278