代謝組學助力經典科研案例，高分文章解讀匯總
2022年百趣生物的靶向代謝組學客戶文章平均影響因子高達12分，本期小編就帶大家看看我們近期發表的高分文章：
第一篇
微生物代謝組學產物TMAO促進三陰性乳腺癌的抗腫瘤免疫IF=27.287
作者單位：復旦大學腫瘤醫院
期刊：Cell Metabolism
百趣提供服務：氧化三甲胺代謝物代謝組學檢測
往期推文鏈接可查看：合作文章（IF 27.287）| 復旦團隊為三陰性乳腺癌治療策略再添新翼
研究背景
三陰性乳腺癌(TNBC) 是一種侵襲性疾病，預后差，免疫治療在患者中取得的成功有限。三陰性乳腺癌(TNBC)的四種亞型中，IM亞型的特點是在微環境中富集免疫激活細胞和免疫刺激因子，提示TNBC的IM亞型患者可能對免疫治療有更好的反應。因此，迫切需要找到調節TNBC微環境、促進抗腫瘤免疫的因子。
研究方法
對FUSCCTNBC隊列（n=360）的轉錄組、代謝組和微生物組數據進行了全面分析。
研究結果
發現梭菌屬和相關代謝物三甲胺N-氧化物(TMAO)在具有激活免疫微環境的腫瘤中更為豐富，血漿中TMAO較高的患者對免疫治療的反應更好。從機制上講，TMAO通過誘導腫瘤細胞焦亡，從而增強TNBC體內CD8+T細胞介導的抗腫瘤免疫，提高免疫治療療效。
研究結論
該研究為微生物群-代謝-免疫相互作用提供了新的見解，并表明微生物代謝物，如TMAO或其前體膽堿，可能代表了一種新的治療策略，以促進免疫治療對TNBC的療效。
第二篇
抽煙會通過調節腸道微生物群和相關代謝物促進結直腸癌IF=23.059
作者單位：香港中文大學
發表期刊：Gut
百趣提供服務：膽汁酸代謝物，非靶標代謝組學檢測
研究背景
吸煙是結直腸癌(CRC)的主要危險因素。本文旨在調查香煙煙霧是否會通過改變腸道微生物群和相關代謝物來促進結直腸癌。
研究方法
使用偶氮甲烷處理C57BL/6小鼠，然后每天暴露于香煙煙霧或清潔空氣中2小時，持續28周。收集小鼠糞便上進行宏基因組測序和代謝組學分析，并且將煙霧暴露組和無煙對照小鼠的糞便移植給無菌小鼠。
研究結果
與無煙對照小鼠相比，香煙煙霧暴露的小鼠腫瘤發病率和細胞增殖顯著增加。在煙霧暴露的小鼠中觀察到腸道微生物菌群失調，細菌種類的豐度存在顯著差異，包括Eggerthella lenta的富集，Parabacteroides distasonis和Lactobacillus spp的消耗。代謝組學分析顯示，煙霧暴露小鼠的結腸中膽汁酸增加，尤其是牛磺脫氧膽酸(TDCA)。作者發現E.lenta與煙霧暴露的小鼠中的TDCA呈正相關。此外，煙霧暴露小鼠發現了增強的致癌MAPK/ERK信號（TDCA的下游靶標）和腸道屏障功能受損。在移植了煙霧暴露組小鼠糞便的無菌小鼠中，發現其結腸細胞增殖增加，腸道大腸桿菌和TDCA的豐度增加，MAPK/ERK通路被激活并且結腸上皮的腸道屏障受損。
研究結論
香煙煙霧引起的腸道菌群失調在結直腸癌中具有促腫瘤作用。煙霧引起的腸道菌群失調會改變腸道代謝物并損害腸道屏障功能，這可能會激活結腸上皮中的致癌 MAPK/ERK 信號傳導。
第三篇
通過SOCE-Calcineurin-NFAT和糖酵解途徑抑制鈣信號傳導可防止CAR-T細胞衰竭并增強抗白血病功效IF=16.8
作者單位：浙江大學附屬第一醫院
發表期刊：Advanced Science
百趣提供服務：中心碳代謝物代謝組學檢測
研究背景
嵌合抗原受體(CAR)T細胞是識別和消除腫瘤的有效藥物，在治療難治性白血病和淋巴瘤患者方面取得了顯著成功。然而，T細胞自身的功能障礙如衰竭，是阻礙維持療效的關鍵，也是亟待解決的國際性難題。作者旨在通過體外和體內的CAR強直信號或腫瘤抗原暴露來評估鈣介導的CAR-T細胞衰竭和終末分化的機制。
研究方法
使用來自不同健康供體的T細胞進行體外轉錄、代謝、分子實驗。在接種T細胞之前，將小鼠隨機分配到對照組和治療組。
研究結果
作者首先發現鈣信號通過CAR-T細胞中持續的強直信號被過度激活。接下來發現鈣池操縱鈣離子內流(SOCE)抑制劑 BTP-2可以顯著減少CAR-T細胞衰竭和CAR-T細胞在自發信號傳導和腫瘤抗原暴露模型中的終末分化。此外，BTP-2預處理的CAR-T細胞顯示出抗腫瘤效力提高和體內存活率延長。從機制上講，轉錄組和代謝物分析表明，用BTP-2治療可顯著下調SOCE-鈣調神經磷酸酶-活化T細胞核因子(NFAT)和糖酵解途徑。
研究結論
調節CAR-T細胞中的SOCE-鈣調神經磷酸酶-NFAT通路和糖酵解途徑使它們能夠抵抗衰竭，從而產生具有增強抗腫瘤效力的CAR產品。
第四篇
褪黑素信號指示IFNGR2的轉錄抑制以減輕白細胞介素1β依賴性炎癥IF=11.49
作者單位：華南農業大學
發表期刊：Clinical and Translational Medicine
百趣提供服務：200MRM代謝物，非靶標代謝組學檢測
研究背景
免疫遞質（例如神經遞質和神經調節劑）可以協調多種免疫反應；然而，褪黑素激活控制炎癥的詳細機制仍然不太明確。
研究方法
以原代巨噬細胞、各種細胞系和多殺性巴氏桿菌(PmCQ2)感染的小鼠為樣本，說明褪黑素信號傳導對體內外炎癥的影響。進行轉錄組測序、代謝組學和遺傳操作來揭示褪黑素信號傳導可減少巨噬細胞炎癥的機制。
研究結果
褪黑素活化可以顯著減輕白細胞介素(IL)-1β依賴性炎癥。用褪黑素治療巨噬細胞可重新連接代謝程序，并重塑依賴于干擾素調節因子(IRF)7的信號通路。從機制上講，褪黑素通過膜受體(MT)1發揮作用，通過降低熱休克因子(Hsf)1的表達來增加失活的糖原合酶激酶(GSK3)β，從而在轉錄上抑制干擾素(IFN)-γ受體(IFNGR)2 并最終導致有缺陷的信號傳導，降低巨噬細胞中IL-1β的產生。此外，作者發現褪黑素增強了宿主對PmCQ2感染引起的肺炎的保護反應。
研究結論
本文為預防和治療與過量 IL-1β產生相關的炎性疾病提供了潛在的治療靶點。
百趣生物高通量靶標產品列表
1、600MRM
2、氨基酸
3、短鏈脂肪酸
4、游離脂肪酸
5、中心碳代謝
6、神經遞質
7、全氟化合物
8、多胺及其合成通路物質
9、膽汁酸
10、維生素
11、類固醇激素
12、氧化三甲胺及相關代謝物
13、類胡蘿卜素
14、定量脂質組學
15、氧化脂質
16、色氨酸代謝
17、MRM定制靶標
文/阿趣代謝組學
第一篇
微生物代謝組學產物TMAO促進三陰性乳腺癌的抗腫瘤免疫IF=27.287
作者單位：復旦大學腫瘤醫院
期刊：Cell Metabolism
百趣提供服務：氧化三甲胺代謝物代謝組學檢測
往期推文鏈接可查看：合作文章（IF 27.287）| 復旦團隊為三陰性乳腺癌治療策略再添新翼
研究背景
三陰性乳腺癌(TNBC) 是一種侵襲性疾病，預后差，免疫治療在患者中取得的成功有限。三陰性乳腺癌(TNBC)的四種亞型中，IM亞型的特點是在微環境中富集免疫激活細胞和免疫刺激因子，提示TNBC的IM亞型患者可能對免疫治療有更好的反應。因此，迫切需要找到調節TNBC微環境、促進抗腫瘤免疫的因子。
研究方法
對FUSCCTNBC隊列（n=360）的轉錄組、代謝組和微生物組數據進行了全面分析。
研究結果
發現梭菌屬和相關代謝物三甲胺N-氧化物(TMAO)在具有激活免疫微環境的腫瘤中更為豐富，血漿中TMAO較高的患者對免疫治療的反應更好。從機制上講，TMAO通過誘導腫瘤細胞焦亡，從而增強TNBC體內CD8+T細胞介導的抗腫瘤免疫，提高免疫治療療效。
研究結論
該研究為微生物群-代謝-免疫相互作用提供了新的見解，并表明微生物代謝物，如TMAO或其前體膽堿，可能代表了一種新的治療策略，以促進免疫治療對TNBC的療效。
第二篇
抽煙會通過調節腸道微生物群和相關代謝物促進結直腸癌IF=23.059
作者單位：香港中文大學
發表期刊：Gut
百趣提供服務：膽汁酸代謝物，非靶標代謝組學檢測
研究背景
吸煙是結直腸癌(CRC)的主要危險因素。本文旨在調查香煙煙霧是否會通過改變腸道微生物群和相關代謝物來促進結直腸癌。
研究方法
使用偶氮甲烷處理C57BL/6小鼠，然后每天暴露于香煙煙霧或清潔空氣中2小時，持續28周。收集小鼠糞便上進行宏基因組測序和代謝組學分析，并且將煙霧暴露組和無煙對照小鼠的糞便移植給無菌小鼠。
研究結果
與無煙對照小鼠相比，香煙煙霧暴露的小鼠腫瘤發病率和細胞增殖顯著增加。在煙霧暴露的小鼠中觀察到腸道微生物菌群失調，細菌種類的豐度存在顯著差異，包括Eggerthella lenta的富集，Parabacteroides distasonis和Lactobacillus spp的消耗。代謝組學分析顯示，煙霧暴露小鼠的結腸中膽汁酸增加，尤其是牛磺脫氧膽酸(TDCA)。作者發現E.lenta與煙霧暴露的小鼠中的TDCA呈正相關。此外，煙霧暴露小鼠發現了增強的致癌MAPK/ERK信號（TDCA的下游靶標）和腸道屏障功能受損。在移植了煙霧暴露組小鼠糞便的無菌小鼠中，發現其結腸細胞增殖增加，腸道大腸桿菌和TDCA的豐度增加，MAPK/ERK通路被激活并且結腸上皮的腸道屏障受損。
研究結論
香煙煙霧引起的腸道菌群失調在結直腸癌中具有促腫瘤作用。煙霧引起的腸道菌群失調會改變腸道代謝物并損害腸道屏障功能，這可能會激活結腸上皮中的致癌 MAPK/ERK 信號傳導。
第三篇
通過SOCE-Calcineurin-NFAT和糖酵解途徑抑制鈣信號傳導可防止CAR-T細胞衰竭并增強抗白血病功效IF=16.8
作者單位：浙江大學附屬第一醫院
發表期刊：Advanced Science
百趣提供服務：中心碳代謝物代謝組學檢測
研究背景
嵌合抗原受體(CAR)T細胞是識別和消除腫瘤的有效藥物，在治療難治性白血病和淋巴瘤患者方面取得了顯著成功。然而，T細胞自身的功能障礙如衰竭，是阻礙維持療效的關鍵，也是亟待解決的國際性難題。作者旨在通過體外和體內的CAR強直信號或腫瘤抗原暴露來評估鈣介導的CAR-T細胞衰竭和終末分化的機制。
研究方法
使用來自不同健康供體的T細胞進行體外轉錄、代謝、分子實驗。在接種T細胞之前，將小鼠隨機分配到對照組和治療組。
研究結果
作者首先發現鈣信號通過CAR-T細胞中持續的強直信號被過度激活。接下來發現鈣池操縱鈣離子內流(SOCE)抑制劑 BTP-2可以顯著減少CAR-T細胞衰竭和CAR-T細胞在自發信號傳導和腫瘤抗原暴露模型中的終末分化。此外，BTP-2預處理的CAR-T細胞顯示出抗腫瘤效力提高和體內存活率延長。從機制上講，轉錄組和代謝物分析表明，用BTP-2治療可顯著下調SOCE-鈣調神經磷酸酶-活化T細胞核因子(NFAT)和糖酵解途徑。
研究結論
調節CAR-T細胞中的SOCE-鈣調神經磷酸酶-NFAT通路和糖酵解途徑使它們能夠抵抗衰竭，從而產生具有增強抗腫瘤效力的CAR產品。
第四篇
褪黑素信號指示IFNGR2的轉錄抑制以減輕白細胞介素1β依賴性炎癥IF=11.49
作者單位：華南農業大學
發表期刊：Clinical and Translational Medicine
百趣提供服務：200MRM代謝物，非靶標代謝組學檢測
研究背景
免疫遞質（例如神經遞質和神經調節劑）可以協調多種免疫反應；然而，褪黑素激活控制炎癥的詳細機制仍然不太明確。
研究方法
以原代巨噬細胞、各種細胞系和多殺性巴氏桿菌(PmCQ2)感染的小鼠為樣本，說明褪黑素信號傳導對體內外炎癥的影響。進行轉錄組測序、代謝組學和遺傳操作來揭示褪黑素信號傳導可減少巨噬細胞炎癥的機制。
研究結果
褪黑素活化可以顯著減輕白細胞介素(IL)-1β依賴性炎癥。用褪黑素治療巨噬細胞可重新連接代謝程序，并重塑依賴于干擾素調節因子(IRF)7的信號通路。從機制上講，褪黑素通過膜受體(MT)1發揮作用，通過降低熱休克因子(Hsf)1的表達來增加失活的糖原合酶激酶(GSK3)β，從而在轉錄上抑制干擾素(IFN)-γ受體(IFNGR)2 并最終導致有缺陷的信號傳導，降低巨噬細胞中IL-1β的產生。此外，作者發現褪黑素增強了宿主對PmCQ2感染引起的肺炎的保護反應。
研究結論
本文為預防和治療與過量 IL-1β產生相關的炎性疾病提供了潛在的治療靶點。
百趣生物高通量靶標產品列表
1、600MRM
2、氨基酸
3、短鏈脂肪酸
4、游離脂肪酸
5、中心碳代謝
6、神經遞質
7、全氟化合物
8、多胺及其合成通路物質
9、膽汁酸
10、維生素
11、類固醇激素
12、氧化三甲胺及相關代謝物
13、類胡蘿卜素
14、定量脂質組學
15、氧化脂質
16、色氨酸代謝
17、MRM定制靶標
文/阿趣代謝組學
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