“肠-靶轴“研究思路
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在外界环境干预下，肠道菌群的差异组成会分泌差异代谢产物，产物进入循环系统后，随着体液至不同靶器官，随之靶器官出现不同的响应，导致疾病的发生；
01 常见的代谢物有哪些？
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l 短链脂肪酸（SCFAs）
乙酸（Acetate）、丙酸（Propionate）、丁酸（Butyrate）
l 吲哚及其衍生物（Indole and Derivatives）
吲哚（Indole）、吲哚-3-丙酸（Indole-3-propionic acid, IPA）、吲哚-3-甲醛（Indole-3-carboxaldehyde）
l 尿石素A（Urolithin A, UA）
02 代谢物的功能和影响的免疫细胞
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03 肠道菌群代谢物和疾病关联：
intestinal barrier
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菌群促进免疫稳态
l 肠道微生物如节段丝状菌（SFB）、梭菌属（Clostridium）等
⟶ 诱导Th17、Treg等免疫细胞分化；
l 代谢物ATP、SAA等
⟶ 激活树突状细胞与巨噬细胞
⟶ 上调IL-22、IL-10等因子，维持上皮完整性
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增强黏膜免疫
· 微生物通过TLR信号
⟶ 激活DC细胞，诱导B细胞转化为IgA⁺浆细胞
· 产生IgA抗体，阻止病原物穿透上皮
· REGIIIγ/IL-22等因子
⟶ 增强物理屏障与黏膜免疫防御
tumor progression
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菌群代谢物重塑TME
丁酸盐（Butyrate）：促DC激活，增强抗肿瘤免疫
次黄嘌呤（Inosine）：激活CD8⁺ T细胞，提高IFN-γ应答
次级胆汁酸（LCA类）：抑制Th17，减轻炎症
脂多糖（LPS）：促VEGF/IL-8，助推结直肠癌进展
菌群代谢物影响免疫细胞分化与炎症，决定TME走向
菌群如何影响大脑功能？
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肠-免疫-脑轴通讯机制
· 迷走神经：连接肠道与中枢，感应菌群信号
· 神经活性分子：如5-HT、GABA，调控情绪与神经功能
· 免疫调节：菌群代谢物（如SCFAs）影响T细胞、DC活性
· 色氨酸代谢：调控神经递质合成与炎症水平
· 循环因子：细胞因子、单核细胞进入脑部参与神经炎症
菌群通过神经、免疫、代谢多通路影响大脑功能
多技术平台协同，解析免疫微环境
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案例：
多技术串联揭示后生元增强免疫治疗敏感性的机制
参考文献：Sensitizing cancer cells to immune checkpointinhibitors by microbiota-mediated upregulation of HLA class l
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步骤 |
关键内容 |
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科学问题 |
癌细胞通过下调HLA-I逃避免疫系统；后生元（postbiotics）是否能逆转此过程，提高免疫治疗（ICIs）效果？ |
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实验分组 |
体外模型：多种人源癌细胞（乳腺癌、黑色素瘤等）+ 后生元处理；体内模型：4T1（乳腺癌）和CT26（结直肠癌）小鼠模型； 处理分组：对照组 vs 后生元组 vs ICIs组 vs 联合治疗组； |
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关键技术 |
流式、RNA-seq、代谢组学、动物实验等 |
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实验结论 |
后生元通过MYD88-NF-κB信号诱导NLRC5上调，增强癌细胞HLA-I表达，提高抗原呈递与T细胞杀伤能力。与ICIs联合可显著抑瘤、延长生存，提供新型免疫治疗组合策略。 |
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后生元+anti-PD1治疗能促进CD8+T细胞浸润并延长生存
l 小鼠模型：后生元+ICIs控制TNBC/CRC肿瘤进展（流式检测MHC I、CD8）
l 通路验证：
RNA-seq + IF：证实HLA-I/NLRC5上调
shNLRC5敲低 + 抑制剂（NF-κB/MYD88）：功能丧失，机制成立
l 代谢组学：鉴定关键分子phytosphingosine，上调HLA-I并诱导NF-κB活化
实验思路总结
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1、NK细胞分选&诱导分化
2、ADCC
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