2025年1月，南方醫科大學珠江醫院周宏偉課題組聯合多家單位在Nature medicine(IF=58.7)發表了題為“The gut-brain axis underlying hepatic encephalopathy in liver cirrhosis”的研究論文，該研究使用了賽默飛TSQ三重四極桿液質平臺，通過代謝組學、宏基因組、轉錄組等技術，揭示了肝性腦病的腸-肝-腦軸新機制，發現腸道微生物活潑瘤胃球菌（R. gnavus）可以通過苯丙氨酸脫羧酶和代謝產物驅動肝性腦病，為肝性腦病確定了一個有前景的治療和預測靶點。

約50%-70%的肝硬化患者會發展為肝性腦病，表現為震顫、記憶障礙、昏迷等癥狀，嚴重影響患者生活質量，甚至導致死亡。傳統的“氨中毒”理論及療法無法解釋肝性腦病發病機制，且血氨水平與疾病的發病及嚴重程度不總是一致。多項研究表明，腸道菌群失衡與肝性腦病密切相關。因此，研究團隊從腸道菌群入手，探索肝性腦病的發病機制，為肝性腦病找到新的診療靶點。

該研究結合多組學技術，通過動物實驗及臨床隊列驗證，揭示了腸道共生菌R. gnavus通過苯丙氨酸脫羧酶（PDC）及其代謝產物（PEA）驅動肝性腦病的新機制。PEA是一種神經毒性物質，能夠穿透血腦屏障，對大腦造成損傷，引發肝性腦病癥狀。

在這項突破性研究背后，代謝組學技術扮演著重要角色。采用代謝組學技術解析腸道微生物代謝物的組成及動態變化，為揭示菌群-宿主潛在的互作機制及疾病發生的因果關聯提供關鍵技術支持。

本研究中糞便、血清及腦部樣品中代謝物檢測采用的是TSQ三重四極桿液質平臺，實現了單胺類物質包括PEA高通量、高靈敏定量分析。賽默飛在代謝組學領域具有一站式解決方案。靶向代謝組學領域，TSQ三重四極桿質譜以低豐度代謝物高度覆蓋，為代謝物精準定量奠定了堅實基礎； 2024年全新推出的Stellar線性離子阱質譜儀在通量、靈敏度及方法開發易用性上全面提升，成為大小分子定量領域耀眼的恒星。非靶向代謝組學領域，更有金標準Orbitrap超高分辨質譜，為隊列樣本檢測提供了超高分辨率、靈敏度及高質量精度，為代謝組學研究者所面臨的的挑戰—樣本基質復雜、代謝產物鑒定數量不足、辨別假陰性/假陽性結果等問題提供強大的技術支撐。