酒精作为世界卫生组织所申明的一级致癌物,在全球范围内引起的慢性疾病死亡事件数逐年升高。近年来的研究表明,在外源性物质所引发的慢性疾病发生过程中,宿主肠道稳态会优先于疾病表型出现扰动,从基线状态向着具有更高自由能的预疾病中间态转变,而于此阶段停止外源性物质的作用,可使宿主肠道稳态自然重塑回到基线期,从而阻断慢性疾病的发生。基于此理论,本课题通过对公共数据库人粪便菌群测序数据的荟萃分析,结合动物实验验证,对酒精摄入后宿主肠道稳态扰动及自然重塑过程进行了解析,并进一步结合体外-体内实验筛选具有加速酒精摄入后肠道稳态恢复功能的益生菌,以期为靶向肠道稳态的酒精性慢性疾病诊疗提供参考。课题主要研究结果如下:首先,通过对美国肠道计划公共数据库中1260名无特定疾病的受试者的16S菌群测序数据进行荟萃分析,比较了饮酒者与非饮酒者肠道菌群的差异,结果显示非特定疾病状态下的酒精摄入,也会对宿主肠道稳态产生扰动,但此状态下宿主的肠道稳态存在自然重塑的可能性;进一步根据受试者的固有因素、膳食特征、生活习惯和药物与膳食补充剂使用情况进行亚组划分,并进行菌群多样性分析,确定了饮酒频率、益生菌摄入频率与宿主吸烟状态为酒精与宿主肠道菌群互作的关键影响因素。基于上述荟萃分析的结果,以饮酒频率为变量,结合文献报道的常见的社交性饮酒模式,按照酒精摄入强度由低到高,分别采用了单次低剂量、单次高剂量、两次高剂量和连续梯度酒精摄入4种模型来开展本课题的动物实验。首先通过对小鼠脏器指数、血清生化指标及肝脏切片的分析,确定所构建的动物模型未引起特定疾病的发生,满足课题要求。进一步对不同饮酒模式下,小鼠表型稳态（饮食饮水量和体重变化）、生理稳态（血清血脂、肠道屏障和肠道免疫变化）和肠道菌群稳态（多样性、物种水平及代谢水平变化）的扰动与自然重塑过程进行解析。结果显示不同模式的酒精摄入后,小鼠饮食饮水量及体重均出现显著下降;此外,小鼠生理与菌群稳态也在酒精摄入后产生扰动,并且随着酒精摄入强度的增加,小鼠肠道稳态的扰动程度逐渐向着预疾病中间态进行过渡;但在停止酒精摄入后,除了肠道免疫稳态指标白细胞介素6（Interleukin-6,IL-6）的转录水平仍持续升高外,小鼠表型、生理及菌群稳态均可在监测时间内自然重塑回到基线水平,但不同酒精摄入模式下宿主的稳态重塑时间存在差异。为了对酒精摄入后宿主肠道稳态自然重塑的恢复程度进行评定,将不同酒精摄入模式下的唯一变量酒精总量分别对宿主生理及菌群稳态指标进行线性回归,最终确定了7个与酒精摄入总量强相关的指标,包括了5个菌群KO酶丰度、血清低密度脂蛋白（Lowdensity lipoprotein cholesterol,LDL-C）的含量及粪便Parasutterella属的丰度;将7个酒精敏感性指标以及酒精摄入总量和饮酒后时间进行组合,构建了7个稳态评价模型,选择其中准确率最高的有监督随机森林模型7作为本实验所构建的稳态评价模型,用于后续益生菌干预效果的评价中。针对上述宿主稳态自然重塑过程中唯一未恢复的指标（结肠IL-6的表达）,进一步从课题组菌种库中筛选出4株具有抑炎作用的益生菌（3株Lactobacillus reuteri及1株L.salivarius）进行靶向干预,测定干预后小鼠生理稳态与菌群稳态的恢复情况,并结合所建立的宿主稳态评价模型对益生菌干预后小鼠肠道稳态的恢复程度进行评级。实验结果显示,4株干预菌株对宿主血清LDL-C、肠道免疫、肠道屏障及肠道菌群稳态均具有调节作用,但是具体作用的指标存在菌株特异性。结合动物实验指标和模型评价结果,最终确定L.reuteri 33L6在加速酒精摄入后,宿主肠道稳态恢复中具有最佳的干预效果。综上所述,本课题基于肠道稳态扰动-重塑理论,首先通过荟萃分析明确了课题的可行性及数据异质性的关键影响因素;以关键影响因素为变量进行动物实验设计,解析了酒精摄入后宿主肠道稳态扰动与重塑过程的规律,并基于酒精敏感性指标构建了评价模型;进一步通过动物实验结合评价模型分析,筛选得到了具有加速酒精摄入后宿主稳态恢复的益生菌,为外源性物质作用下肠道稳态扰动过程及干预方法的确立与评价提供了参考。