2021年1月4日下午两点，第七十八期动物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四位博士生—— 李轩、徐荣莹、吴海琴、林丽梅分别做出汇报。

博士生李轩对对文献《Sialylated Milk Oligosaccharides Promote Microbiota-Dependent in Models of Infant Undernutrition》——《唾液酸化牛乳低聚糖以微生物依赖性方式促进营养不良婴儿模型的生长》进行汇报。本研究表明，制定能够有效地促进营养不良婴儿健康成长的干预措施是一项紧迫的全球健康目标。该研究分析了非洲马拉维地区产后6个月的健康婴儿和发育迟缓婴儿母亲的乳低聚糖（HMO）发现，发现严重营养不良婴儿的母亲母乳中的唾液酸化HMO含量显著低于健康婴儿的母亲。为了探索这种联系，研究者将6个月大的营养不良婴儿肠道菌群移植到无菌小鼠，并通过在饮食中补充一种类似于HMO的低聚糖(S-BMO)来观察肠道菌群变化以及对小鼠生长发育的影响。S-BMO以微生物依赖性地增加了小鼠体重，改变了骨骼的形态，改变了肝脏、肌肉和大脑的新陈代谢，使动物各种情况下调动营养素的能力提高。研究人员又利用无菌仔猪模型重复了相关试验，并得到与无菌小鼠模型一致的结论。这些临床前模型表明，S-BMO与促进婴儿发育之间存在因果关系，取决于肠道微生物组成。

博士生徐荣莹对文献《Distinct Polysaccharide Utilization Determines Interspecies Competition between Intestinal Prevotella spp》——《不同的多糖利用决定了肠道普雷沃氏菌属之间的种间竞争》进行了汇报。本研究探究了普雷沃氏菌竞争与饮食之间的关系，研究试验从小鼠肠道中分离了普雷沃氏菌物种，在体内分析了它们的基因组和转录组，并在小鼠中进行了物种之间的竞争实验。多样的优势小球藻在体内竞争相似的代谢，这与特定多糖利用位点（PUL）的上调有关。 普雷沃氏菌需要复杂的植物衍生多糖。阿拉伯木聚糖对物种丰富度有显着影响。最占优势的Prevotella物种编码特定的串联重复序列trsusC/D PUL，该序列可实现阿拉伯木聚糖的利用，并且在人类Prevotella copri菌株中，尤其是在食用纯素饮食的菌株中是保守的。研究发现表明，有效的（阿拉伯）木聚糖利用是促进普氏杆菌优势的一个因素。

博士生吴海琴对文献《Butyrate Protects Mice from Clostridium difficile-Induced Colitis through an HIF-1-Dependent Mechanism》——《丁酸盐通过hif -1依赖机制保护小鼠免受艰难梭菌诱导的结肠炎》进行了汇报。本研究首先了解到艰难梭菌是一种医院常见致病菌，长期抗生素使用的患者易感，但是抗生素使用后为何易感艰难梭菌？是否与肠道短链脂肪酸减少相关？其具体机制是什么？这些问题并不清楚。本研究结果表明抗生素处理后肠腔内容物中短链脂肪酸浓度下降，特别是丙酸和丁酸，但作者在本篇文章中以小鼠为模型着重对丁酸改善艰难梭菌的作用和机制进行探究。作者发现，丁酸既不是改变肠道菌群也不是通过改变艰难梭菌的定殖及毒力因子发挥作用。进一步研究发现尽管丁酸能够改善肠道炎症，但这对丁酸的保护作用并不必需，丁酸是通过稳定肠道中低氧诱导因子-1（HIF1-α）的表达水平，进而提高小鼠的肠道屏障，阻止细菌移位，减轻全身性炎症，这一结果在体内和体外分别进行了验证。因此，研究得出的结论是，丁酸可通过稳定HIF-1α保护肠道上皮细胞免受艰难梭菌毒素引起的损伤，从而减轻局部炎症反应和感染的系统性后果。

博士生林丽梅对文献《Single-cell transcriptome analysis reveals differential nutrient absorption functions in human intestine》——《单细胞转录组分析揭示了人类肠道中不同的营养吸收功能》进行了汇报。本研究表明肠道在营养物质的消化吸收，微生物防御和激素分泌中起着重要作用。尽管在小鼠肠上皮细胞中已鉴定出主要的细胞类型，但人体肠道在很大程度上无法获得细胞类型特异性标记和功能分配。本研究对来自人类回肠，结肠和直肠的14,537个上皮细胞的单细胞RNA-seq分析揭示了在小肠和大肠中不同的养分吸收偏好，研究表明大肠中存在Paneth样细胞，并确定了用于人类瞬时扩增细胞和杯状细胞的新标记基因的潜力。 本研究已经通过定量PCR，免疫荧光和功能分析验证了其中一些见解。 此外，本研究还展示了人类和小鼠回肠之间的细胞景观的共同特征和差异特征。 因此，本研究的数据为详细描述人类肠道细胞的组成和功能提供了基础，这将有助于更好地了解人类肠道疾病，例如炎症性肠病和肠道肿瘤的发生。

本期动物消化道营养精品学术沙龙中，每个汇报人对自己研究方向上的文献进行了详细的解读，在实验室的各位老师建议和指导下，汇报人和各位同学更加明确了阅读文献时应注意的问题和方向，并鼓励同学们在学习上要多思考提问。学术沙龙为科研学习提供了交流平台，对学院之后的研究工作也起到了重要推进作用。