宿主代谢可独立于微生物组产生多种吲哚和酚类物质

Host metabolism can produce many indoles and phenols independently of the microbiome

作者信息Jenna E AbuSalim, Kellen Olszewski, Salma Youssef, Sarah J Mitchell, Craig J Hunter, Jessica Little, Ashley Sidebottom, Jacob A Boyer, Steve D Knutson, Laith Z Samarah, Michael R MacArthur, Alessa L Henneberg, Rolf-Peter Ryseck, Christiane A Opitz, David W C MacMillan, Mohamed S Donia, Eric G Pamer, Sabrina Imam, Christopher J Lehmann, Olatoyosi Odenike, Joshua D Rabinowitz
PMID42337138
期刊Nat Metab
发布时间2026-07
DOI10.1038/s42255-026-01550-8

摘要

吲哚和酚类代谢物通常被认为是细菌消化色氨酸(吲哚)以及苯丙氨酸或酪氨酸(酚类)的产物。由于这些代谢物具有重要的生理影响(如吲哚激动芳烃受体信号,酚类与健康体重相关),控制肠道微生物产生这些代谢物的兴趣日益增长。尽管关于哪些细菌产生这些代谢物的研究不断增多,但宿主对其循环池的贡献尚未得到阐明。本研究通过细胞培养、小鼠和大鼠的稳定同位素示踪技术,证明哺乳动物细胞可以独立于微生物组产生芳基丙酮酸、芳基乳酸、芳基乙酸和芳基羧酸。我们进一步证明,小鼠和人类患者体内这些代谢物的循环水平对微生物组的扰动具有稳健性。相比之下,细菌代谢则是合成芳基丙酸以及游离吲哚、苯酚和对甲酚所必需的。总体而言,这些结果表明宿主代谢是循环吲哚和酚类代谢物池的主要贡献者。

实验方法

产品清单

名称品牌货号
Orbitrap Exploris 240质谱仪Thermo Fisher ScientificExploris 240
Q Exactive Plus混合四极杆-Orbitrap质谱仪Thermo Fisher ScientificQ Exactive Plus
XBridge BEH Amide色谱柱Waters--
Orbitrap IQ-X质谱仪Thermo FisherIQ-X
Agilent 1290 Infinity II液相色谱系统Agilent1290 Infinity II
Agilent 6470三重四极杆质谱仪Agilent6470
安捷伦喷射流电喷雾电离源AgilentJet Stream
Thermo Fisher液相色谱系统Thermo Fisher--
液相色谱-质谱联用系统----
离心机----
低温研磨机Restch--
LC-MS进样瓶Thermo Fisher Scientific200046
瓶盖Thermo Fisher Scientific501313
Phenomenex Luna NH2色谱柱PhenomenexLuna NH2
血管通路按钮InstechVABM1B/25
导管InstechC20PV-MJV1301
旋转接头InstechSMCLA
管线InstechKVABM1T/25
输液泵SyringePumpNE-1000
旋转接头InstechCM375KRP
管线InstechKVABR1T/22
Power Soil DNA分离试剂盒QIAGEN--
LongAmp Taq 2X预混液New England BiolabsM0287L
AMPure XP磁珠----
Qubit dsDNA HS检测试剂盒Life TechnologiesQ32854
天然条形码试剂盒96 V14--SQK-NBD114.96
牛津纳米孔MinION测序仪Oxford NanoporeMinION
PerfeCTa SYBR Green SuperMix反应混合液QuantaBio--
Countess II细胞计数板--II
PlasmoTest支原体检测试剂盒Invivogen--
KIMBLE Dounce组织研磨器套装Sigma-AldrichDWK885300-0000
Halt蛋白酶抑制剂混合物Thermo Scientific--
Emulsiflex高压均质机Avestin--
ӒKTA pure色谱系统----
HiPrep 16/60 Sephacryl S 200 HR色谱柱----
HiTrap Capto Q ImpRes色谱柱----
HiTrap Capto SP ImpRes色谱柱----
HiTrap脱盐柱----
Amicon Ultra-15离心过滤管----
Sera-Mag磁珠----
0.22 µm离心过滤柱CoStar98231-UT-1
布鲁克TimsTOF Pro 2质谱仪BrukerTimsTOF Pro 2
nanoElute液相色谱仪----
捕集柱--C18 Pepmap
分析柱--C18 ReproSil AQ
珠磨破碎仪BioSpec Product--
QIAamp mini离心柱Qiagen--
Qubit 2.0荧光计--2.0
Illumina HiSeq平台IlluminaHiSeq