2024年4月3日下午，动物消化道营养国际联合研究中心第165期消化道营养精品学术沙龙在逸夫楼2064顺利举办。本期的学术沙龙由消化道微生物实验室的硕士生李悦、高亚军、杜东晓、黄世龙和博士生张元锌、王静做文献汇报，动物消化道营养国际联合研究中心的老师学生参与此次沙龙。特选王静和高亚军两位同学的精彩汇报进行展示。
博士生王静对文献《Dubosiella newyorkensis modulates immune tolerance in colitis via the L-lysine-activated AhR-IDO1-Kyn pathway》-《纽约杜伯氏菌通过 L-赖氨酸激活的 AhR-IDO1-Kyn 途径调节结肠炎的免疫耐受性》进行了汇报。
cTreg在维持肠道稳态发挥着重要作用，但参与调控Treg介导的免疫耐受的核心菌群及其重要的代谢产物尚未明确，其背后的调控机制也未得到完全解析。在本文中，作者证明了一种未被充分研究的肠道共生细菌，纽约杜伯氏菌（Dub）及其人类同源菌无害梭菌（Clos），在常规、抗生素处理小鼠和无菌小鼠模型中对葡聚糖硫酸钠诱导的结肠炎具有益生菌免疫调节作用。作者发现，Dub通过产生短链脂肪酸（特别是丙酸）和L-赖氨酸（Lys），在重新平衡Treg/Th17反应和改善黏膜屏障损伤方面具有重要作用。还进一步发现，赖氨酸通过以芳基烃受体（AhR）依赖的方式激活吲哚胺-2,3-双加氧酶1（IDO1），增强其对色氨酸向犬尿氨酸（Kyn）的分解代谢，从而诱导树突状细胞（DCs）的Tregs发挥免疫抑制作用。
本研究确定了一种以前未被认识到的代谢通路，肠道微生物来源的Lys通过激活树突状细胞中的AhR-IDO1-Kyn代谢通路，建立Treg介导的免疫抑制微环境。这种代谢通路代表了治疗炎症性肠病的潜在治疗靶点。
研究结果表明，新霉素抗性共生菌Dub在增强粘膜屏障完整性和重新平衡Treg/Th17反应中发挥关键作用，通过产生SCFA(特别是丙酸)和赖氨酸来维持肠道稳态。它已经证明了肠道微生物来源的赖氨酸在促进结肠DCs中IDO1表达中的作用，这是以前未知的。同样，人类同源菌Clos在维持宿主肠道稳态中起着重要的免疫调节作用，有望成为预防或治疗人类炎性肠病的候选微生态制剂。
硕士生高亚军对文献《Gut microbiota promotes stem cell differentiation through macrophage and mesenchymal niches in early postnatal development》-《肠道菌群在出生后早期发育中通过巨噬细胞和间充质生态位促进干细胞分化》进行了汇报。
肠道是自我更新速度最快的器官之一。位于隐窝活跃循环的Lgr5+肠干细胞，一般分化为两种主要的细胞类型，肠上皮细胞和分泌细胞。Paneth细胞是一种分泌细胞，分泌抗菌肽，参与炎症性肠病（IBD）的发病机制。Paneth细胞通过分泌Wnt配体来促进干细胞的活性，而它们也依赖于Wnt信号通路进行分化。除了Paneth细胞，肠道间充质细胞也分泌关键的干细胞生态位因子，如Wnt配体。新生儿面临着巨大的环境变化，其中包括引入必要的肠道微生物群。生命早期的肠道微生物群暴露在宿主发育和成年期的生理和疾病中起着关键作用。坏死性小肠结肠炎（NEC）是早产儿中最常见和最致命的疾病之一。NEC患者表现为肠壁坏死，症状包括呕吐、腹泻、腹胀、便血和心血管衰竭。NEC患者的种群规模增加，微生物多样性减少。在本文中，作者研究了早期生命中的微生物暴露和这一过程的破坏，如何影响肠道干细胞的生态位和发育。
总之，本研究的工作定义了在出生后早期发育期间，肠道微生物群介导的干细胞通过巨噬细胞和间充质生态位向潘氏细胞分化。
研究结果表明，肠道微生物群暴露可以促进巨噬细胞分化，而巨噬细胞分化可维持MNCs增殖，随后在出生后早期激活干细胞分化所需的上皮Wnt信号，而该过程的扰动可导致危及生命的NEC。而乳杆菌定植或CD206+巨噬细胞转移促进了Paneth细胞分化并降低了NEC的严重程度。
