小肠双向营养供应环境通过营养吸收和宿主防御的差异调节影响小肠生理功能

小肠具有双向营养供给环境，由肠道饮食和微生物代谢物(肠内侧)和宿主的全身代谢物(浆膜侧)共同构成。这种“肠内-肠外”双向营养供应模式是小肠生理的显著特征，与肠道功能密切相关。然而，目前尚不清楚肠内侧和浆膜侧对小肠生理的贡献有何差异。

本研究团队利用先进的体内宏量营养素追踪技术和空间代谢组学分析方法，绘制了一个全面的、高分辨率的小肠双向营养供给环境图谱。可视化了营养吸收过程中的时空动态过程和细胞偏好性，以及小肠绒毛内区域特异性的代谢异质性。研究发现，肠内侧的谷氨酰胺对杯状细胞具有滋养作用，能够支持黏液的分泌;而浆膜侧则通过调节真菌代谢产物来调节上皮屏障。此外，研究团队还发现，不规律的饮食习惯，如常见的不吃早餐的生活方式，会诱导上皮对脂质吸收的“记忆”，引发肠道脂质过度吸收，增加心血管疾病的发生风险。该研究不仅提高人们对小肠是如何被其营养环境来调节的理解，也为预防和治疗饮食案乱介导的肠道免疫屏障受损及代谢素乱提供了新的思路。