#1

1、通過微生物組分析發現，高脂飲食顯著降低了菌群的α多樣性，并鑒定出15個差異豐度菌屬，其中Lactococcus豐度明顯升高、Turicibacter明顯降低，且Firmicutes/Bacteroidota比值呈品系特異性變化。

2、通過靶向膽汁酸檢測以及關聯分析發現，普通飼料條件下，香農指數（菌群多樣性）與糞便、肝臟和血漿中的次級膽汁酸/初級膽汁酸（secondary BA/primary BA）比值呈正相關。而在高脂飲食喂養后這些相關性便消失了，高脂飲食破壞了微生物群與膽汁酸代謝的相互作用。

3、通過轉錄組分析發現，高脂飲食誘導炎癥相關基因（Saa1、Saa3）上調，抑癌基因（Cyp2c55）及腸道保護基因（Ces2a）下調。進一步通過稀疏典型相關分析發現，高脂飲食特異性地誘導了腸道菌群與宿主炎癥、免疫相關基因通路（如干擾素反應、白細胞介素信號）的關聯。

4、進一步鑒定出4個與菌群-膽汁酸互作相關的共定位遺傳位點：gMxB1調控正常飲食下Turicibacter sanguinis的豐度與血漿/肝臟中的膽酸、鵝去氧膽酸水平。gMxB2調控正常飲食下 T. sanguinis 的豐度與肝臟膽酸水平。gMxB3調控高脂飲食下Bacteroides uniformis的豐度與糞便中的α-MCA、TLCA、UDCA水平。gMxB4調控高脂飲食下Bacteroides屬的豐度與糞便中的7-酮基-LCA和DCA水平。

#2

1、通過臨床試驗分析發現，在III期高劑量試驗中，VOS治療組8周復發率僅12%，顯著低于安慰劑組（40%）。

2、通過微生物組分析發現，III期高劑量VOS的植入率顯著高于安慰劑組，VOS組厚壁菌門豐度顯著升高，變形菌門豐度顯著降低，且艱難梭菌及條件致病菌的豐度也顯著低于安慰劑組。

3、通過靶向膽汁酸檢測發現，VOS 治療后，初級膽汁酸（膽酸、鵝去氧膽酸）濃度顯著降低，次級膽汁酸（脫氧膽酸、石膽酸）濃度顯著升高。進一步通過脂肪酸檢測發現，VOS顯著提高了短鏈及中鏈脂肪酸（如丁酸、戊酸和己酸）的水平。

4、體外實驗進一步證實丁酸、戊酸和己酸能抑制艱難梭菌生長，且抑制效果隨碳鏈長度增加而增強。

#3

1、首先，通過對GMrepo數據庫的分析以及115例UC患者糞便樣本的qPCR檢測，發現P. excrementihominis在活動期UC患者中的豐度顯著升高，且其水平與Mayo評分呈正相關。在DSS誘導的小鼠結腸炎模型中進一步驗證，僅活菌及其培養上清能夠加重結腸炎癥并促進中性粒細胞浸潤；利用Ly6G中和抗體耗竭中性粒細胞或采用PADI4基因敲除小鼠進行實驗，表明該菌主要通過激活NETosis途徑加劇腸道炎癥。

2、其次，通過多組學技術闡明P. excrementihominis的代謝調控機制。對無菌小鼠進行單菌定植后，利用RNA測序和非靶向代謝組學分析發現，該菌顯著增強宿主的碳水化合物代謝能力，導致其特異性代謝產物琥珀酸（Suc）和6-羥基己酸（6-HHA）在糞便、血清及細菌上清中顯著積累。體外實驗證實，這兩種代謝物能夠選擇性激活經LPS預刺激的中性粒細胞，上調NETs相關基因表達，并通過分子對接驗證其與GPR84/SUCNR1受體的結合，進而促進NLRP3炎癥小體活化及GSDMD切割，最終驅動NETs形成。

3、進一步地，在AOM/DSS誘導的CAC模型中，灌胃P. excrementihominis或直接補充Suc與6-HHA均顯著增加結腸腫瘤負荷并上調NETs標志物表達；而在中性粒細胞特異性GSDMD缺失小鼠中，上述促腫瘤效應明顯減弱，證實GSDMD依賴性NETosis在代謝物驅動的腫瘤進展中發揮關鍵作用。

4、最后，通過衰老模型與飲食干預實驗，揭示了環境因素對P. excrementihominis定植及其致病性的調控作用。通過對老年與年輕小鼠進行16S rRNA測序分析，發現老年小鼠腸道中P. excrementihominis豐度顯著升高；進一步的糞菌移植實驗證實，老年供體菌群可加速年輕受體小鼠的CAC發展。飲食干預實驗發現，高碳水化合物飲食促進P. excrementihominis的定植與擴張，而生酮飲食則能有效抑制其生長，為通過膳食策略靶向該致病菌提供了實驗依據。

#4

1、首先，對攜帶APC基因突變的轉基因豬模型進行為期3個月的飲食干預。結果顯示，高紅肉與豬油飲食顯著增加結腸息肉數量和大小，伴隨上皮細胞增殖加劇，糞便中DCA等次級膽汁酸水平也明顯升高。在此基礎上，使用膽汁酸螯合劑考來替蘭（COL）處理發現，COL能有效抑制飲食誘導的上皮細胞增殖，減少進展性息肉比例，并促進膽汁酸隨糞便排出，說明通過阻斷膽汁酸吸收可緩解西方飲食的促瘤作用，初步確立了膽汁酸在CRC進展中的功能角色。

2、進一步通過分析多個人群隊列的宏基因組數據，鑒定出與CRC密切相關的特定7αDH+細菌。宏基因組操作分類單元（mOTU）分析表明，Clostridium scindens和C. hylomona的bai基因簇在CRC患者糞便中富集。隨后在定植簡化菌群（BACOMI）的無菌小鼠模型中證實，引入C. scindens可誘導DCA生成，激活結腸上皮中與增殖、分化相關的信號通路，并顯著增加Ki67+細胞數量，說明特定菌株可通過產生DCA直接驅動上皮增殖。

3、為在體內驗證7αDH+菌對腫瘤形成的直接影響，在化學誘導和遺傳誘導的小鼠CRC模型中進行實驗。結果顯示，定植C. scindens或E. muris的小鼠結腸中DCA水平升高，腫瘤數量（尤其小型腫瘤）顯著增加。而使用7αDH活性缺失的F. contorta突變菌株則無法誘導DCA產生或增加腫瘤負荷，表明細菌的7αDH活性是結腸腫瘤發生的關鍵驅動因素。

4、最后，利用人結腸類器官模型在體外驗證DCA的直接促增殖作用。類器官暴露于野生型F. contorta（含DCA）的培養上清后，Ki67+細胞比例顯著上升，而突變菌株上清無此效應，說明細菌來源的DCA可直接促進人結腸上皮細胞增殖，為其促瘤機制提供了直接證據。

#5

1、16S rRNA擴增子測序+PICRUSt2：FO化療后Firmicutes門及Clostridia綱擴張，色氨酸代謝通路顯著富集；門靜脈血IPA（吲哚丙酸）升高>10倍且持續10天以上，抗生素清除菌群后IPA升高消失，證實IPA來源于化療誘導的菌群失調。

2、LC-MS代謝組：非靶向代謝組檢出95種上調代謝物中IPA最顯著；靶向定量顯示FO組IPA超對照組10倍；臨床隊列（n=14）中64%CRC患者化療后IPA升高，且與單核細胞計數顯著負相關（r=-0.59，P=0.002）。

3、流式細胞術+CyTOF成像：IPA使Ly6C^high CCR2⁺免疫抑制性單核細胞減少40-50%，MHCII+髓系細胞增加；Th1（T-bet⁺IFN-γ⁺）效應細胞比例上升，Treg顯著減少；CD8⁺T細胞與Th1空間共定位增強，與Treg相互作用消失。

4、骨髓造血功能研究（CFU+RNA-seq+SCENIC）發現：IPA直接抑制骨髓CFU形成，促使共同髓系祖細胞（CMP）向巨噬細胞分化而非Ly6C^high單核細胞；激活Rbpj/Irf8/Mafb巨噬細胞分化網絡，抑制未成熟髓系特征基因（Ms4a3等）。

5、功能驗證與臨床轉化：CD4⁺T細胞耗竭完全消除IPA的抗轉移效應；IPA聯合化療顯著降低腫瘤負荷（P<0.0001）；高單核細胞（>0.8 G/L）預示CRC患者較差總生存期（P<0.0001），提示IPA可作為化療佐劑通過重編程髓系造血增強抗腫瘤免疫。

#6

1、16S rRNA擴增子測序：將802例樣本劃分為4個代謝亞群，Cluster-3/4的菌群結構、α-多樣性及共豐度網絡與Cluster-1/2顯著不同；鑒定49個差異 ASV，獲益組（Cluster-3/4）干預后Guild-2（產丁酸/乙酸）/Guild-1（耐藥）比值升高，Parabacteroides distasonis等9個纖維響應菌顯著富集。

2、PICRUSt2功能預測：發現Guild-2富集碳水化合物利用及SCFA生成基因；Guild-1富集藥物耐藥與細菌毒力基因，證實兩派菌群功能對立。

3、血清非靶向LC-MS代謝組：Cluster-3/4干預后49–61種代謝物顯著改變，芳香族及支鏈氨基酸代謝通路下調，與菌群SCFA產生同步增強。

4、LightGBM機器學習+SHAP 解釋：以基線44個ASV建立預測模型，ROC-AUC達0.81；計算微生物-纖維評分（MFS），cut-off以17/25為截點 在訓練集與兩個獨立驗證隊列均以99–100%準確率區分高/低響應者。

#7

1、動物模型構建與飲食干預：高氨基酸飲食在無菌（GF）小鼠中顯著促進腫瘤生長，但在特定病原體（SPF）小鼠中該效應被削弱。

2、人糞便微生物移植給抗生素處理小鼠：16S rRNA測序分析發現，被移植氨基酸高消耗效率微生物的小鼠，血清和糞便氨基酸水平更低，腫瘤負擔顯著高于低消耗效率組。

3、bo-ansB基因的功能驗證與機制探究：擬桿菌屬的bo-ansB基因核心功能是編碼天冬酰胺酶，可消耗腸道及腫瘤微環境中的天冬酰胺（Asn），導致腫瘤浸潤CD8?T細胞的干細胞樣特性和效應功能受損，腫瘤進展加快。

4、結直腸癌模型與人類隊列分析：結果顯示，Δbo-ansB（敲除bo-ansB基因）定植的結腸癌小鼠腫瘤負擔減輕、CD8⁺T細胞功能增強。人類中ansB、argD等微生物氨基酸消耗基因豐度與結直腸癌進展相關，ansB豐度與糞便Asn水平呈負相關。

#8

1、基因篩選與驗證：結合多數據庫驗證，確定RNF32為結直腸癌肝轉移關鍵驅動基因，其高表達與患者不良預后相關。

2、體內外功能驗證：RNF32可促進結直腸癌細胞增殖、上皮-間質轉化（EMT）及體內腫瘤生長和肝轉移。

3、分子機制探究：采用RNA測序、蛋白相互作用實驗、泛素化實驗等，發現RNF32通過△2結構域結合GSK3β的D3結構域，催化其K60位點K48連接泛素化降解，激活Wnt/β-連環蛋白通路驅動EMT。

4、腫瘤微環境調控：經質譜流式、巨噬細胞耗竭、條件培養基共培養等實驗，揭示RNF32通過Wnt通路上調CCL2，激活巨噬細胞CCR2/FABP1/PPARG軸誘導SPP1表達，SPP1⁺巨噬細胞與腫瘤細胞CD44結合增強干細胞特性，重塑免疫抑制微環境。

5、藥物篩選與驗證：通過虛擬篩選、分子對接及微量熱泳動（MST）驗證，發現吲哚-3-乙酸（IAA）為RNF32高親和力抑制劑；體內外實驗證實IAA可抑制結直腸癌細胞增殖、腫瘤生長及肝轉移，逆轉免疫抑制，且生物安全性良好。