小肠在东说念主体中透露着至关热切的作用拳交 小说，它透露继承养分、分泌激素、与微生物群相互作用，以及保护宿主免受病原体侵害。小肠频频从两方面继承养分：肠说念会继承饮食养分和微生物代谢居品（肠腔面），血管则为小肠提供来自宿主养分库的系统代谢物（血供面）。

这种双向的供应系统提供了一种独到的养分环境，每种供应风物王人对小肠的空间特化区域和细胞类型产生了不同的生理影响。之前的商议发现，养分物资参预小肠的“阶梯”会产生局部和系统效应，但两种阶梯具体若何影响小肠生理学，目下还不明晰。

近日，浙江大学医学院王迪栽培团队与浙江大学爱丁堡大学连合学院刘琬璐团队配合绘图了一张笼统的高分辨率图谱，并生成了小肠双向养分供应环境的多层调控汇注。此外，他们还发现不吃早餐会激勉肠说念对脂质的过度继承，进而加多心血管疾病的风险。这项商议遵守于2024年10月19日发表在《Cell》杂志上。

商议材料与体式

商议东说念主员诡计了三种小鼠喂养模式并网罗了小鼠肠说念间质液（GIF），采选无偏的代谢组学和定量卵白质组学本领分析了GIF的构成，并通过16S核糖体DNA测序（rDNA-seq）和批量细胞RNA测序（RNA-seq）分辨武断了空肠组织的黏膜关系微生物组和肠说念转录组，以此来绘图小肠的双向养分供应图谱。他们还哄骗单细胞RNA测序评估了空肠内不同细胞类型对双向养分供应的反映，并哄骗MALDI-MSI体式对代谢物进行空间定位和半定量。此外，在评估不吃早餐的影响时，他们使用了载脂卵白E基因敲除小鼠（Apoe-/-，赛业生物提供）。

本知道线

诡计三种小鼠喂养模式，哄骗多种本领绘图小肠的双向养分供应图谱

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跟踪宏量养分素在小肠绒毛内的时空散播，分析绒毛内特定区域的代谢异质性

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哄骗单细胞测序和代谢组学数据来分析养分供应模式对肠上皮细胞的编削作用

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洽商养分物资褫夺若何辅导小肠养分继承的动态妥贴，长远分析不吃早餐有何影响

商议收尾

从多个圭表形色小肠中的双向养分供应系统

为了全面商议双向养分供应系统的影响，商议东说念主员诡计了三种小鼠喂养模式，分辨是对照组小鼠（Sham），解放进食饲料并通过静脉打针生理盐水；肠外养分组小鼠（TPN），褫夺饲料并通过静脉打针养分液；以及禁食组小鼠（Starvation），褫夺饲料并通过静脉打针生理盐水（图1）。

他们发现，通过肠腔面提供养分，肠说念会优先富集脂质和胆汁酸代谢物，而血供面养分供应则辅导碳水化合物和有机酸的积存。通过整合分析，他们发现肠腔面养分对脂质继承和代谢、上皮障蔽功能和激素分泌有影响。比拟之下，血供面养分对细胞外基质构成、DNA合成和免疫编削有更大的影响。这些收尾标明小肠的养分供应环境在很多方面存在显贵的异质性。

图1. 形色小肠中的双向养分供应系统

两种养分供应风物在养分物资的继承上存在各异

接下来，商议东说念主员以葡萄糖、胆固醇和谷氨酰胺为代表，要点商议了它们的肠说念继承。他们通过口服（肠腔面）或静脉打针（血供面）的风物向小鼠体内注入了2-NBDG、Cy3-胆固醇和Cy5-谷氨酰胺，并哄骗荧显豁微镜不雅察了荧光标志的养分物资在小肠绒毛内的时空散播。

当养分物资通过肠腔面提供时，葡萄糖的继承险些沿小肠绒毛均匀散播，而胆固醇的继承则主要发生在绒毛尖端。令东说念主骇怪的是，继承的谷氨酰胺主要积存在杯状细胞和簇细胞中。不外，在通过血供面提供养分时，这些养分物资的继承模式同样，莫得出现彰着的区域或细胞类型特异性。由此可见，两种养分供应机制在养分物资的继承模式上存在彰着各异。

商议东说念主员揣摸，养分物资继承的各异赋予了小肠异质性的代谢环境，以复旧不同细胞类型的特定功能。为此，他们采选了MALDI-MSI体式联结PAS/AB染色对空肠组织开展原位代谢分析，发现杯状细胞透泄漏较高的谷氨酰胺积存，这与前边的商议收尾一致。

那么，谷氨酰胺摄取是否在粘液分泌中透露作用呢？哄骗不含谷氨酰胺（Gln）的食品喂养小鼠后，他们发现与对照组比拟，Gln组的粘液分泌大大减少。这导致栖息在疏松粘液层的细菌数目显贵减少，何况小鼠更容易受到病原菌的侵袭。这些收尾强调，通过进食摄取谷氨酰胺在促进杯状细胞产生粘液方面透露了要津作用。

养分供应模式编削小肠障蔽的齐全性

小肠上皮是一种结构严实的组织，需要精准调控的空间分区来透露肠细胞的功能。商议东说念主员在分析各组小鼠的单细胞RNA测序数据和肠说念间质液的代谢组学数据后发现，在只是通过血供面提供养分时，真菌代谢居品细胞轻视素H（CyH）显贵加多，这种代谢居品大致阻挠肌动卵白细胞骨架。

为了评估CyH与小肠障蔽功能之间的关系性，他们采选靶向定量代谢组学体式来检测肠说念间质液中的CyH水平。在只好肠说念外养分供应（也等于不吃饭只输液）时，肠说念间质液中的CyH含量显贵加多，同期小肠通透性也加多。哄骗抗真菌药物解决后，CyH积存和障蔽功能挫伤王人获取了收复，标明真菌代谢居品在肠说念外养分供吩咐障蔽功能的编削中起着因果作用。

不吃早餐会辅导上皮细胞继承脂质

临了，商议东说念主员洽商了养分物资褫夺若何辅导小肠养分继承的动态妥贴。小鼠在不同时间的肠说念外养分供应（0-24小时）后再摄入葡萄糖、胆固醇和谷氨酰胺。他们发现，在肠说念外养分供应16小时后，通过肠腔面提供的养分物资（相称是脂质）在小肠中的吸奏遵守显贵提升（图2）。这个收尾让他们念念起了目下年青东说念主中比较常见的不吃早餐的景色。

为了模拟不吃早餐（BSF）的进食风气，商议东说念主员诡计了一种自动的投喂安设，将喂食时刻为止在ZT16-ZT24，而对照组的喂食时刻为ZT12-ZT24。10天后，他们发目下BSF组小鼠空肠上皮细胞内，编码要津胆固醇转运卵白的Npc1l1基因抒发水平显贵高潮，编码脂肪酸转运卵白的Fabp2基因抒发水平也高潮。真理的是，模拟不吃午餐或不吃晚餐的喂食模式对Npc1l1上调的影响慢慢缩短（图2），标明不吃早餐对养分继承妥贴的影响更大。

图2. 特定时刻窗口期短少肠内养分物资会干涉小肠对脂质的继承

之前的部队商议发现，不吃早餐与心血管疾病的风险加多关系，但潜在机制仍不明晰。于是，商议东说念主员使用了易患动脉粥样硬化的载脂卵白E基因敲除小鼠（Apoe-/-，由赛业生物提供），采选BSF或对照模式喂养10周。他们发现，BSF导致Npc1l1的上皮抒发偏握从细胞名义到细胞质区域的内吞作用急剧加多，标明小肠在BSF条目下对胆固醇的继承加多。此外，BSF导致动脉粥样硬化病灶面积显贵加多，病灶中积存了更多的脂质和胶原卵白。

论断

总的来说，商议东说念主员绘图了一张高分辨率的小肠双向养分供应环境图谱（图3）。通过跟踪有代表性的养分素和分析特定区域的代谢活动，他们呈现了养分继承的时空动态和细胞类型倾向性，以及绒毛内特定区域的代谢异质性。此外，他们还发现不吃早餐的后果比不吃午餐或晚餐更严重，特定窗口期短少肠内养分供应会导致脂质过度继承，进而加多心血管疾病的风险。

原文检索

Zhang et al.拳交 小说， A two-front nutrient supply environment fuels small intestinal physiology through differential regulation of nutrient absorption and host defense， Cell (2024)， https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.08.012