2021年6月29日下午两点，第九十三期消化道营养精品学术沙龙在逸夫楼2064举办。本期的学术沙龙由消化道微生物实验室的硕士生黄国文、孙美杰、冯露分、夏鹏轲和耿利利分别做出汇报。

硕士生黄国文对文献《Main active components of Jiawei Gegen Qinlian decoction protects against ulcerative colitis under different dietary environments in a gut microbiota-dependent manner》——《加味葛根芩连汤的主要活性成分通过微生物依赖性方式对不同饮食环境下肠道溃疡性结肠炎有保护作用》进行了汇报。葛根芩连汤作为治疗急性肠炎腹泻的有效药物，已有2000多年的历史。然而，其保护肠道屏障抵御溃疡性结肠炎的潜在分子机制尚不明确。肠道微生物群作为结肠内稳态的重要组成部分，与周围环境的动态演变和膳食结构的调整密切相关。目前，加味葛根芩连汤在不同饮食环境下对溃疡性结肠炎的疗效及机制尚不清楚。因此，本实验选取加味葛根芩连汤的主要活性成分，欲构建合理有效的复方方案。实验采用“5%葡聚糖硫酸钠(DSS)”和“高温高湿+高糖高脂+酒精+ 5%DSS”方案，分别在普通环境和岭南地区建立溃疡性结肠炎大鼠模型，分别用89.96 mg/kg和179.92 mg/kg的加味葛根芩连汤对两种大鼠进行治疗。肠道微生物群在加味葛根芩连汤抗溃疡性结肠炎中的作用，通过肠道菌群消耗和粪便菌群移植实验进行确定。随后，实验分别采用16Sr DNA技术和靶向代谢组学技术监测大鼠结肠内肠道微生物群和粪便代谢的变化。加味葛根芩连汤治疗组和粪便微生物群移植治疗组大鼠的结肠炎症均有明显缓解，其表现为体重减轻、血便、腹泻、疾病活动指数(DAI)评分降低、结肠长度缩短以及结肠组织学损伤减少。有趣的是，肠道菌群的消耗使加味葛根芩连汤的保护作用消失，证实了肠道菌群在加味葛根芩连汤抗溃疡性结肠炎作用中的重要性。之后，实验发现，加味葛根芩连汤不仅可以通过增加Akkermansia和Romboutsia来调节肠道菌群，还可以减少Escherichia-Shigella。更重要的是，加味葛根芩连汤可增加结肠炎大鼠丙酸、丁酸和总短链脂肪酸的产量，调节中链和长链脂肪酸，维持胆汁酸稳态，调节氨基酸代谢。肠道环境的改变可能与结肠黏膜抗炎、抗氧化和紧密连接蛋白表达上调有关。综上所述，加味葛根芩连汤通过肠道微生物依赖显示出抗溃疡性结肠炎活性的潜力，有望成为一种补充和替代药物。

硕士生孙美杰对文献《Alterations of gut microbiome accelerate multiple myeloma progression by increasing the relative abundances of nitrogen-recycling bacteria》——《肠道微生物群的改变通过增加氮循环细菌的相对丰度加速了多发性骨髓瘤的进展》进行了汇报。肠道微生物群的改变与人类健康密切相关，与多种疾病之间存在潜在联系。尽管先前已对多发性骨髓瘤(MM)的影响因素进行了大量的研究，但是MM中肠道微生物群及其代谢产物的改变对MM发病过程中的影响知之甚少。这里，实验在新诊断的MM患者和健康对照(HC)人群中中，首次发现了MM细菌组成存在显著差异，且MM的细菌多样性更高。氮循环细菌如克雷伯氏菌和链球菌在MM中显著富集，且MM中富集的细菌与宿主代谢组显著相关，说明微生物与宿主之间存在较强的代谢相互作用。此外，MM富集的细菌可能是尿素调控和氮素积累的结果。此外，通过对5TGM1小鼠进行粪便微生物群移植(FMT)，实验提出了MM富集菌通过循环尿素氮与MM进展相互作用的机制解释。进一步实验证实肺炎克雷伯菌通过谷氨酰胺的从头合成促进了MM的进展，喂食谷氨酰胺缺乏饮食的小鼠表现出较慢的MM进展。总的来说，实验揭示了改变的肠道微生物组在加速MM恶性进展中的新功能，并通过操纵MM患者的肠道菌群为新的治疗策略开辟了新途径。

硕士生冯露分对文献《Spatial heterogeneity of bacterial colonization across different gut segments following inter-species microbiota transplantation》——《种间微生物群移植后不同肠段细菌定植的空间异质性》进行了汇报。微生物群在不同肠段间呈区隔分布。因此，在微生物群移植过程中，来自特定肠道段的外源微生物群可能只会入侵其同源的肠道位置。粪便作为排泄残渣，大部分含有大肠微生物，但缺少小肠微生物。我们推测全肠道菌群移植比传统的粪便菌群移植更能有效地重塑整个肠道菌群，其中包括空肠、回肠、盲肠和结肠菌群。实验通过将分别来自空肠、回肠、盲肠和结肠的微生物群移植到无菌小鼠体内，建立了肠道微生物群分区定植模型。移植空肠或回肠微生物群在无菌小鼠小肠(SI)中诱导了更多的外源微生物定植，而不是在大肠(LI)中，主要包括变形菌门，乳酸杆菌门和蓝藻细菌门。相反，在接受了相应肠道分段微生物群移植的无菌小鼠的LI中建立了更多的外源盲肠或结肠微生物群，如拟杆菌门(Bacteroidetes)、普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)、毛螺菌科(Lachnospiraceae)和瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)的糖化厌氧菌。在无菌小鼠的肠道中也观察到微生物功能的一致分区定殖模式。与核苷酸代谢、遗传信息处理和复制修复相关的基因主要在小肠群落中富集，而与碳水化合物、氨基酸、辅助因子等必需营养素代谢相关的基因主要在小肠群落中富集。无菌小鼠的大肠群主要富集维生素。随后，实验比较了粪便菌群移植和全肠道菌群移植在重塑无菌小鼠群落结构方面的差异。粪便菌群移植主要将LI来源的微生物和基因功能转移到受体肠道，稀疏SI来源的微生物成功移植。然而，WIMT引入了更多的硅衍生微生物。然而，与粪便菌群移植相比，全肠道菌群移植向受体肠道引入了更多的SI衍生微生物和相关微生物功能。此外，与粪便菌群移植相比，全肠道菌群移植还能改善肠道形态发育，减少受者的系统性炎症反应。总之，外源分段菌群移植证实了细菌沿胃肠道定植的空间异质性，即来自某一特定位置的菌群选择性地定植其位置同源的地区。考虑到粪便菌群移植过程中缺乏外源小肠微生物，全肠道菌群移植可能是传统粪便菌群移植重建整个肠道微生物群的一种有前途的替代方法。

硕士生夏鹏轲对文献《Reduced meal frequency alleviates high-fat diet-induced lipid accumulation and inflammation in adipose tissue of pigs under the circumstance of fixed feed allowance》——《在饲料量固定的情况下，减少进食频率可以减轻高脂饲粮诱导的脂肪积聚和脂肪组织炎症》。本研究旨在探讨在固定饲量条件下，降低进食频率(MF)能否恢复高脂饲粮(HFD)修饰的表型和微生物区系。实验选取32头初始体重为61.6±0.8 kg的公猪，随机分为2种饲粮(对照饲粮(CON)和高脂饲粮(HFD))， 2次进餐频率(M12)和2次进餐频率(M2)，试验持续8周。测定脂肪组织的脂质代谢和炎症反应，以及肠道微生物和细菌衍生代谢物的图谱。结果表明，M2组与M12组相比，HFD组猪肾周脂肪重和血清甘油三酯和脂多糖(LPS)浓度降低(P<0.05)。降低MF下调了HFD饲养猪肾周脂肪中脂蛋白脂肪酶、CD36分子、白细胞介素1 β、肿瘤坏死因子α、toll样受体4、髓样分化因子88 (MYD88)、核因子kappa-β-1的mRNA表达及MYD88的蛋白表达(P<0.05)。HFD组中M12喂养方案降低了了结肠内Prevotella菌的丰度，增加了Bacteroides菌的丰度(P<0.05)。4组结肠短链脂肪酸(SCFAs)含量差异无统计学意义(P>0.05)。总之，M2与M12相比，通过降低脂肪组织脂肪酸摄取、抑制脂多糖/TLR4信号通路、恢复远端肠道微生物组成，改善了HFD诱导的脂肪沉积和炎症反应，但不影响远端肠管内SCFAs的分布。

硕士生耿利利对文献《Immunobiotic Feed Developed with Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii TUA4408L and the Soymilk By-Product Okara Improves Health and Growth Performance in Pigs》——《用Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii TUA4408L和豆浆副产品豆渣研制的免疫饲料能够改善猪的健康和生长性能》进行了汇报。用德式乳杆菌LD TUA4408L和豆浆副产品豆渣研制的免疫饲料能够改善猪的健康和生长性能。德式乳杆菌LD TUA4408L能够差异性调控TLR4激活引发的猪肠上皮细胞先天免疫应答。该菌株在植物基质上也有显著的生长能力。这两个免疫学和生物技术特性促使我们评价TUA4408L菌株发酵的豆渣是否可以作为一种免疫饲料，去有益地调节仔猪断奶后的肠道免疫，从而提高仔猪的生产能力。实验的体内研究表明，德式乳杆菌LD TUA4408L发酵的豆渣粕饲料显著提高了仔猪的生长性能和肉质。这些正向作用与德式乳杆菌LD TUA4408L8L发酵的豆渣饲料对猪肠道菌群和免疫的有益调节能力相关。免疫饲料提高了猪肠道中有益菌乳酸杆菌和乳酸球菌的丰度，降低了血液中的炎症标志物，并差异性调控了肠道黏膜中炎症和调节细胞因子的表达。这些结果表明，具有免疫活性的德式乳杆菌LD TUA4408L发酵的豆渣饲料是一种经济和环境友好的饲料选择，可提高猪的生长性能和猪的免疫健康。