肠道微生物可利用宿主肠道内未消化的碳水化合物发酵产生短链脂肪酸，主要有乙酸盐、丙酸盐和丁酸盐等。SCFAs可通过激活游离脂肪酸受体促进肠道杯状细胞形成、肠道黏液的分泌和抗菌肽如再生家族成员3γ和β-防御素等的产生。类似地，菊粉饲喂的小鼠结肠内乙酸、丙酸和丁酸等SCFAs含量显著提高，同时其结肠ISCs增殖和分化活性提高。黏蛋白降解菌Akkermansiamuciniphila产生的乙酸通过激活游离脂肪酸受体2和FFAR3促进小鼠Lgr5+ISCs的增殖和小肠潘氏细胞和杯状细胞的形成。Bilotta等发现丙酸能通过抑制组蛋白去乙酰化酶、激活FFAR2和STAT3等途径增加肠道上皮细胞的极化，促进成熟谱系细胞沿着隐窝—绒毛轴的迁移。
 

此外，丙酸能刺激肠上皮细胞Mucin-2表达，增强肠道黏液屏障功能。在DSS诱导的小鼠结肠炎模型中梭状杆菌分泌的丙酸能缓解ISCs损伤，维持黏膜屏障功能。丁酸主要由普拉粪杆菌和罗斯伯利亚等菌属产生。肠道中丁酸盐多数被肠道上皮细胞用于β-氧化和三羧酸循环以提供能量，同时降低肠道内氧气含量。Donohoe等发现添加丁酸能缓解无菌小鼠由于丁酸缺乏导致的ISCs能量代谢紊乱和细胞自噬。
 

出自《肠道微生物和宿主肠道干细胞互作机制的研究进展》作者郭芳申，甄文瑞，张祎。