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董冰/高利增等Nature子刊：无需基因改造！纳米酶实现益生菌”代谢编辑”，胞内半合成新型”抗菌弹药”
Nature Microbiology——[19.4]
① 口服联合干预设计：本研究利用小鼠和断奶仔猪模型，通过口服联合给予铁硫纳米酶（nFeS）与益生菌阴道乳杆菌（L. vaginalis），探究其预防和治疗肠道沙门氏菌感染的协同效能及机制。② 核心突破-纳米酶驱动代谢编辑：nFeS能通过“人工催化驱动的代谢编辑”策略，调控阴道乳杆菌的色氨酸代谢，产生并释放抗菌代谢物2-吲哚羧酸（I2CA），从而高效清除肠道病原菌。③ 胞内原位双重催化：nFeS能够进入阴道乳杆菌细胞内，模拟氧酶和异构酶活性，将菌体产生的中间代谢产物吲哚-3-甲醛（I3C）原位转化为强效杀菌剂I2CA，实现了益生菌胞内代谢通路的扩展。④ pH依赖的精准杀伤：由于阴道乳杆菌胞内呈中性（pH 7.5），I2CA能螯合nFeS释放的亚铁离子从而避免毒性；而沙门氏菌胞内呈酸性（pH 6.5），导致亚铁离子游离并诱发致命的类铁死亡。⑤ 体内协同抗感染疗效：在动物模型中，这种口服联用疗法显著降低了病原菌定植和腹泻率，减轻了肠道炎症并修复了肠黏膜屏障，且未对宿主造成铁蓄积或组织损伤。
【原文信息】
Nanozymes modulate probiotic tryptophan metabolism to prevent Salmonella infection in mammalian models
2025-11-24 , doi: 10.1038/s41564-025-02176-4
Nature：大肠癌细胞通过”切换身份”，逃避靶向药追杀
Nature——[48.5]
① 研究背景与设计：利用多种结直肠癌基因工程小鼠模型，结合单细胞及空间转录组技术，探究MAPK信号通路如何驱动上皮细胞可塑性并导致治疗耐药。② 核心发现：MAPK信号诱导肿瘤细胞向再生性干细胞（RSC）状态转变，而靶向抑制该通路会导致细胞适应性地转向Wnt依赖性的经典干细胞表型状态，这种细胞可塑性是产生耐药的根源。③ 突变重塑细胞命运：KRAS或BRAF突变会强力激活MAPK通路，促使肿瘤上皮转变为高表达ANXA1/LY6A的RSC表型，即便在APC突变背景下RSC表型仍显著富集。④ 治疗诱导表型转换：抑制KRAS或联合抑制BRAF/EGFR会迅速重塑转录组，迫使肿瘤细胞从RSC状态转向高表达LGR5的Wnt高活性状态，导致急性或延迟的治疗耐药。⑤ 转移灶治疗窗口：早期肝转移灶呈现转录同质性的RSC样状态，对MAPK抑制剂高度敏感，而晚期转移灶因建立了显著的细胞异质性而导致疗效大幅下降。⑥ RNF43限制可塑性：Wnt负调控因子RNF43的缺失会限制肿瘤细胞内在的可塑性，使其无法通过状态转换逃避药物打击，从而显著增强BRAF突变肿瘤对靶向治疗的敏感性。⑦ 临床启示：利用早期转移灶的同质性窗口期进行干预，或在MAPK抑制剂治疗后联合使用靶向LGR5+细胞的疗法（如放疗），有望克服耐药并改善患者预后。
【原文信息】
MAPK-driven epithelial cell plasticity drives colorectal cancer therapeutic resistance
2025-11-24 , doi: 10.1038/s41586-025-09916-w
杨静/陈洪雷等：靶向内源性大麻素代谢，打破大肠癌免疫治疗僵局
Advanced Science——[14.1]
① 研究对象与设计：结合临床样本、单细胞测序及多种小鼠模型，解析CYP4X1/sEH介导的内源性大麻素代谢在结肠癌免疫逃逸中的关键作用。② 核心发现：肿瘤细胞中“高CYP4X1/低sEH”的表达模式导致特定代谢产物积累，进而激活癌相关成纤维细胞（CAFs），形成免疫抑制微环境并限制抗PD-1疗效。③ 代谢积累机制：CYP4X1将内源性大麻素AEA氧化为活性产物14,15-EET-EA，而负责降解它的sEH在肿瘤中低表达，直接导致该活性产物异常富集。④ 信号通路传导：富集的14,15-EET-EA特异性结合CAFs表面GPR119受体，经Gs-cAMP及β-arrestin 2-EGFR-AKT信号轴，上调PD-L1、CXCL12和TGF-β表达。⑤ 免疫微环境重塑：CAFs分泌的上述因子促进调节性T细胞浸润，同时显著抑制CD8⁺ T细胞的增殖与杀伤功能。⑥ 临床预后价值：CYP4X1与sEH联合表达水平可预测结肠癌患者预后，并指示肿瘤免疫浸润状态及对免疫检查点抑制剂的治疗响应。⑦ 治疗转化意义：靶向阻断CYP4X1、GPR119或诱导sEH表达，均可逆转CAFs介导的免疫抑制，显著增强结肠癌抗PD-1疗效。
【原文信息】
CYP4X1/sEH-Dependent Endocannabinoid Metabolism Drives Fibroblast-Mediated Immunosuppression to Limit Immunotherapy in Colon Cancer
2025-11-23 , doi: 10.1002/advs.202507695
NC：靶向THBS2，让免疫细胞攻入纤维化肠癌内部
Nature Communications——[15.7]
① 聚焦纤维化肠癌免疫排斥：本研究利用CMS4型结直肠癌（CRC）类器官小鼠原位移植模型及单细胞测序技术，探究了肿瘤相关成纤维细胞（mCAFs）在形成免疫排斥微环境中的关键作用。② 核心发现：位于肿瘤前沿的基质型mCAFs特异性高表达血小板反应蛋白2（THBS2），该分子是导致纤维化CRC形成CD8+ T细胞排斥屏障的核心驱动因子。③ 阐明趋化因子抑制机制：THBS2并非通过改变物理基质结构，而是直接抑制树突状细胞和巨噬细胞分泌CXCL9和CXCL10，从而阻断CXCR3+ CD8+ T细胞向肿瘤内部的募集。④ 验证靶向干预治疗潜力：在小鼠模型中敲除THBS2或特异性缺失成纤维细胞来源的THBS2，均能破坏免疫排斥屏障，显著增加瘤内T细胞浸润并抑制肿瘤生长，而阻断CXCL9/10-CXCR3轴则会抵消这一抗肿瘤效应。⑤ 确立联合免疫治疗策略：THBS2的缺失可将原本对免疫治疗耐药的纤维化“冷”肿瘤转化为免疫“热”肿瘤，从而显著提升抗PD-1或抗CTLA-4免疫检查点抑制剂的治疗敏感性甚至实现完全缓解。⑥ 挖掘临床预后标志物：临床样本分析显示，高水平THBS2与纤维化CRC患者的T细胞排斥及不良预后呈正相关，且血清THBS2水平可作为反映肿瘤负荷及辅助分型的潜在生物标志物。
【原文信息】
Targeting fibroblast derived thrombospondin 2 disrupts an immune-exclusionary environment at the tumor front in colorectal cancer
2025-11-23 , doi: 10.1038/s41467-025-66485-2
杜峻峰/吴斌/陈纲等：成熟三级淋巴结构增强B细胞抗肿瘤免疫反应，并被新辅助治疗破坏
EBioMedicine——[10.8]
① 研究设计与规模：基于两个中心的局部进展期直肠癌（LARC）患者队列，利用多组学系统评估成熟三级淋巴结构（mTLS）在肿瘤免疫中的作用及其新辅助治疗对其的影响。② 核心结论：mTLS是B细胞活化与抗体应答的关键结构，与更强的浆细胞功能和更好预后密切相关。新辅助治疗虽增强T细胞免疫，但破坏mTLS完整性，削弱B细胞应答。③ mTLS促进浆细胞富集与抗体分泌：mTLS肿瘤中浆细胞（CD138⁺）密度显著升高，且与CD8⁺ T细胞空间邻近。单细胞测序进一步证明mTLS肿瘤中浆细胞克隆多样性更广，IgG⁺与IgA⁺亚型比例更高，伴随IgG/IgA蛋白表达上调。④ mTLS关联良好预后： mTLS与CXCL13高表达在公共数据聚焦同样提示预后更优。高CD138表达与浆细胞特征均与患者总生存期延长显著相关。⑤ 新辅助治疗重塑免疫格局：新辅助治疗后T细胞显著增加，但mTLS比例下降，反映治疗激活T细胞同时削弱B细胞微环境。⑥ B细胞特征富集于非应答者：尽管TLS成熟度下降，非应答者仍呈显著B细胞浸润与基因表达，提示存在TLS非依赖的B细胞活性。⑦ 临床转化意义：研究提示未来治疗策略需兼顾TLS保护与B细胞功能增强，尤其在B细胞富集型患者中，或可探索联合免疫治疗以提升疗效。
【原文信息】
Mature tertiary lymphoid structures support B cell-mediated antitumour immunity and are disrupted by neoadjuvant therapy in rectal cancer: a multicentre, retrospective study
2025-11-19 , doi: 10.1016/j.ebiom.2025.106030
BMJ：5款AI工具获批，英国NHS将开启AI辅助结肠镜筛查（新闻）
British Medical Journal——[42.7]
① NICE发布草案指南：英国国家卫生与护理卓越研究所（NICE）发布草案，拟有条件批准五款人工智能（AI）工具，作为医生进行结肠镜检查时的“第二双眼睛”。② AI辅助原理与局限：这些工具通过分析实时影像标记潜在病灶，虽然证据显示其能提高腺瘤（尤其是较小腺瘤）的检出率，但能否长期降低肠癌发病率尚待验证。③ 工具获批与证据收集：Cad Eye等五款工具将在未来四年内被英国国民保健署（NHS）采用并收集证据，旨在进一步评估其对预防癌症和改善患者预后的实际临床价值。④ 医生主导决策权：NICE强调AI仅起辅助作用，最终的诊断和息肉切除决策仍由医生掌控，且该技术仅会使单次预约检查时间增加一到两分钟。⑤ 特定排除人群说明：该技术并不适用于所有患者，患有克罗恩病等炎症性肠病（IBD）或林奇综合征的人群暂时被排除在使用范围之外。⑥ 疾病背景与筛查意义：鉴于肠癌已成为英国第二大癌症死因且年轻化趋势明显，引入AI工具有望通过辅助发现更多被遗漏的息肉来挽救生命。
【原文信息】
Bowel cancer: NHS to roll out AI assistants to help doctors spot “harmful growths”
2025-11-20 , doi: 10.1136/bmj.r2457
陈卫华等：GMrepo v3发布！首创MCI指标锁定高一致性肠菌
Nucleic Acids Research——[13.1]
① 数据库构建与更新：本研究构建了GMrepo v3数据库，利用大语言模型辅助筛选结合人工两轮校验，整合了890个项目及11.8万份人类肠道微生物样本，旨在解决元数据不全及跨数据集比较难的问题。② 核心指标开发：研究首次提出了标记物一致性指数（MCI），通过量化微生物在不同表型对比中的富集方向稳定性，界定MCI>75%为稳健的健康相关物种，而MCI<25%为稳健的疾病相关物种。③ 数据规模与多样性：该版本相较于v2版本在项目数和样本量上均有显著大幅增长，涵盖的疾病表型从133种扩展至302种，且样本广泛分布于全球45个国家，显著提升了数据的代表性和覆盖度。④ 跨队列标记物识别：基于线性判别分析效应大小（LEfSe）算法在275个高质量项目中鉴定出1299个疾病关联标记物，发现具核梭杆菌在结直肠癌（CRC）中持续富集，而Enterocloster bolteae则跨多病种显著关联。⑤ 标记物临床启示：MCI分析揭示了普氏粪杆菌是高度一致的健康富集菌，而Hungatella hathewayi则是多发性硬化等疾病的风险菌，该结果有效区分了环境依赖性与核心致病性特征，为临床诊断提供了高优先级靶点。
【原文信息】
GMrepo v3: a curated human gut microbiome database with expanded disease coverage and enhanced cross-dataset biomarker analysis
2025-11-24 , doi: 10.1093/nar/gkaf1190
李帅成/陈禹等：MicrobialScope平台覆盖细菌/古菌/真菌/病毒，260万微生物基因组一站直达
Nucleic Acids Research——[13.1]
① 构建多维微生物基因组平台：本研究开发了MicrobialScope平台，整合细菌、古菌、真菌和病毒四大微生物域的单分离株基因组和宏基因组组装基因组（MAGs），解决现有数据库在跨域覆盖及交互分析上的局限。② 核心亮点：该平台汇集超大规模基因组资源，共收录超260万个高质量微生物基因组，并通过整合15种生物信息学工具和10个专业数据库，提供了包含基本特征、基因元件及蛋白质结构的多层级标准化注释。③ 覆盖广泛且来源多样的微生物：数据库涵盖约241万个细菌、18.8万个病毒、2.4万个古菌及2万个真菌基因组，其中约18.6%来源于人类肠道、口腔等环境的MAGs，极大扩展了微生物多样性。④ 数据深度挖掘：系统注释了CRISPR-Cas系统、反CRISPR（Anti-CRISPR）元件、次级代谢物生物合成基因簇、信号肽及跨膜蛋白等关键功能元件，并预测了超10亿个蛋白质结构。⑤ 交互式分析与可视化功能：配备用户友善Web界面，支持在线检索、基因组浏览器查看、序列比对及系统发育树构建，并通过冠状病毒案例展示了其在病原体宿主溯源及蛋白结构分析中的应用潜力。⑥ 打造一站式微生物研究枢纽：作为首个同时覆盖四大微生物域且融合AI结构预测的综合性平台，MicrobialScope不仅填补了跨域注释的空白，更为微生物进化、生态学及宿主互作研究提供了强劲的数据支持与分析工具。
【原文信息】
MicrobialScope: an integrated genomic resource with rich annotations across bacteria, archaea, fungi, and viruses
2025-11-20 , doi: 10.1093/nar/gkaf1234
吴志强/杨剑等：ZOVER 2.0上线，重绘野生动物病毒组新全景
Nucleic Acids Research——[13.1]
① 平台背景与构建策略：针对现有数据库偏重基因组数据的局限，该研究基于宏基因组二代测序（mNGS）技术，构建了采用“免组装”策略的野生动物病毒组监测平台ZOVER 2.0。② 核心成果：该平台通过标准化流程显著提升了低丰度病毒检测灵敏度，成功将序列归类至110个病毒科，鉴定了30个新收录的哺乳动物相关病毒属，大幅扩展了已知病毒多样性。③ 数据规模与覆盖范围：数据库整合了来自72个项目的5883个测序库，时间跨度12年，覆盖蝙蝠、啮齿类、蚊虫和蜱虫等362种宿主，重点关注人畜共患病及虫媒病毒的潜在宿主。④ 标准化分析流程优化：研究建立了包含去接头、宿主过滤及RPKM（每百万映射读数的每千碱基读数）归一化的统一分析管线，确保了不同来源异质性数据在病毒分类和丰度估计上的可比性。⑤ 交互式可视化功能：平台提供基于ECharts的动态可视化模块，支持通过分类树、弦图和热图等形式，对病毒组的物种组成、地理分布及宿主关联模式进行跨维度的比较分析。⑥ 公共卫生监测价值：ZOVER 2.0弥补了基因组中心型数据库的不足，为深入理解病毒群落生态学特征、发现新病原体以及预警跨物种传播事件提供了关键的数据资源和分析工具。
【原文信息】
ZOVER 2.0: a virome-based platform for zoonotic and vector-borne viruses
2025-11-20 , doi: 10.1093/nar/gkaf1243
dbCAN-HGM数据库：聚焦不同人群肠道菌群CAZyme基因簇
Nucleic Acids Research——[13.1]
① 构建全球菌群数据库：整合了6031个物种水平的代表性宏基因组组装基因组（srMAGs），重点覆盖非洲等全球多样化样本，构建聚焦人类肠道微生物组碳水化合物活性酶基因簇（CGCs）的数据库dbCAN-HGM。② 核心成果：识别出121,883个CGCs，聚类构建了包含1.1万个家族的分类体系，极大拓展了对肠道菌群多糖代谢潜力的认知。③ 提升非西方样本比例：数据库中亚洲和非洲来源的基因组簇分别占47.9%和41.0%，有效填补了非西方人群尤其是非洲人群的数据空白。④ 基于功能推断底物：利用1,358个已知底物的基因簇为参考，通过聚类分析将CGCs划分为家族（CGC-Fs），成功预测了部分未知基因簇对特定多糖底物的代谢能力。⑤ 揭示饮食疾病关联：结合饮食模式及炎症性肠病测序数据，揭示了特定CGCs在素食者或患者体内的丰度差异，发现数万个差异丰度基因。⑥ 结构预测挖掘新酶：利用AlphaFold2预测了四万多个未注释蛋白结构，其中约12.7%与已知碳水化合物活性酶结构高度类似，为挖掘新酶提供重大线索。⑦ 开发交互分析平台：提供交互式Web界面，支持按地理、底物或分类学浏览数据，并集成JBrowse工具可视化展示宏基因组读段映射结果。
【原文信息】
dbCAN-HGM: CAZyme gene clusters in gut microbiomes of diverse human populations
2025-11-20 , doi: 10.1093/nar/gkaf1185
MiMeDB 2.0数据库：连接微生物、代谢物、健康和饮食的多组学研究平台
Nucleic Acids Research——[13.1]
① 数据库全面升级：这项研究推出了人微生物代谢组数据库MiMeDB 2.0版本，旨在通过整合基因组、蛋白质组、代谢组及暴露组数据，解决微生物多组学信息碎片化的问题。② 核心成果：该数据库收录了3725种微生物、29295种代谢物及超过1200万个注释基因，是目前首个支持从微观分子层面到宏观健康效应的全流程多组学分析平台。③ 物种覆盖范围：研究团队显著扩充了真菌和细菌库，新增317种肠道真菌及大量细菌变体，并引入大语言模型辅助生成的微生物生物学特征详细描述。④ 代谢物深度注释：数据库新增了包括次级胆汁酸在内的多种关键共代谢物，引入代谢物起源标签功能，清晰区分微生物特有、宿主共代谢及外源性化合物。⑤ 可视化交互系统：系统上线了全新的原核与真核基因组浏览器及优化的网络视图，支持用户直观探索复杂的微生物-代谢物-健康网络关系。⑥ 谱图数据增强：平台新增了超过51万个实验及预测的质谱与核磁共振（NMR）谱图数据，并集成MassQL算法将代谢物结构搜索速度提升至近乎实时响应。
【原文信息】
MiMeDB 2.0: the Human Microbial Metabolome Database for 2026
2025-11-22 , doi: 10.1093/nar/gkaf1272
NC：新方法PST助力病毒组学，用AI将病毒基因组读作”蛋白质集合”
Nature Communications——[15.7]
① 构建蛋白质集合转换器模型：针对病毒基因组高多样性挑战，该研究开发了将基因组视为蛋白质集合的PST模型，利用ESM2嵌入和三元组损失（TL）函数进行训练。② 核心发现：PST在捕捉病毒进化关系、识别功能模块和宿主预测方面优于现有核酸和蛋白质方法，证明了其作为通用基础模型的潜力。③ 优于核酸语言模型表现：PST-TL在检测基于结构的基因组关系上表现出色，即便在序列类似性极低时也能准确关联远亲病毒，性能显著优于GenSLM等模型。④ 揭示基因组隐含功能组织：该模型能识别具有生物学意义的功能模块，如成功将衣壳、尾部和裂解蛋白等晚期基因蛋白聚类，优于单纯的序列同源性分析。⑤ 扩展未知蛋白功能注释：PST通过嵌入空间聚类，能从大量未知功能蛋白中识别出具有衣壳折叠结构的蛋白，并与PDB结构数据库高度吻合，有效扩展了注释能力。⑥ 提升病毒宿主预测准确率：在作为概念验证的病毒-宿主预测任务中，PST生成的基因组表明显著提升了物种层级的预测性能，优于CHERRY和iPHoP等现有工具。⑦ 具备微生物组学通用扩展性：PST架构不仅适用于病毒，还可作为通用框架扩展至细菌等微生物基因组研究，支持分类、分箱等多种下游任务且生物安全风险可控。
【原文信息】
Protein Set Transformer: a protein-based genome language model to power high-diversity viromics
2025-11-23 , doi: 10.1038/s41467-025-66049-4
曾悦/艾连中/黄春兰等：普氏粪杆菌及其代谢物，或可改善复发性急性胰腺炎
NPJ Biofilms and Microbiomes——[9.2]
① 科学问题与研究设计：本研究针对复发性急性胰腺炎（RAP）患者肠道微生态特征不清的难题，纳入33名受试者进行多组学分析，并结合菌株分离及基因工程技术在动物模型中探究其机制。② 核心发现：普氏粪杆菌（Fp）及其代谢产物油酸（OA）在患者肠道中耗竭，补充Fp或OA可通过调节肠道免疫稳态缓解胰腺炎。③ 肠道菌群特征：宏基因组测序显示，Fp在RAP患者粪便中丰度显著降低，且该菌丰度与Ranson评分及改良Marshall评分等疾病严重程度指标呈显著负相关。④ 代谢物与关键基因：代谢组学分析表明OA是区分患者与健康人的关键代谢物，其水平与Fp丰度正相关，且Fp基因组中负责合成OA的关键酶基因fabF在患者中表达显著下调。⑤ 菌株及代谢物验证：从健康人粪便中分离出Fp Ai 3-16菌株，实验证实该菌株、OA补充剂以及异源表达fabF基因的工程菌均能显著减轻小鼠胰腺和肠道损伤。⑥ 分子免疫机制：转录组及分子实验揭示，OA主要在肠道发挥作用，通过抑制MAPK/NF-κB信号通路并纠正Th17/Treg细胞失衡（减少Th17，增加Treg），阻断炎症级联反应。⑦ 临床转化意义：该研究阐明了肠-胰腺轴在RAP发病中的关键保护机制，提示恢复Fp丰度、补充OA或靶向OA合成途径是预防和治疗RAP的潜在策略。
【原文信息】
Faecalibacterium prausnitzii alleviates experimental recurrent acute pancreatitis by producing oleic acid to regulate MAPK/NF-κB signaling and Th17/Treg balance
2025-11-21 , doi: 10.1038/s41522-025-00845-0
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