Abstract Antibiotic use in neonates can have detrimental effects on the developing gut microbiome, increasing the risk of morbidity. A majority of preterm neonates receive antibiotics after birth without clear evidence to guide this practice. Here microbiome, metabolomic, and immune marker results from the Routine Early Antibiotic use in SymptOmatic preterm Neonates (REASON) study are presented. The REASON study is the first trial to randomize symptomatic preterm neonates to receive or not receive antibiotics in the first 48 hours after birth. Using 16S rRNA sequencing of stool samples collected longitudinally for 91 neonates, the effect of such antibiotic use on microbiome diversity is assessed. The results illustrate that type of nutrition shapes the early infant gut microbiome. By integrating data for the gut microbiome, stool metabolites, stool immune markers, and inferred metabolic pathways, an association was discovered between Veillonella and the neurotransmitter gamma-aminobutyric acid (GABA). These results suggest early antibiotic use may impact the gut-brain axis with the potential for consequences in early life development, a finding that needs to be validated in a larger cohort.

Abstract Within a randomized prospective pilot study of preterm infants born less than 33 weeks gestation, fecal samples were collected weekly and metabolomic analysis was performed. The objective is to evaluate for differences in fecal metabolites in infants exposed to antibiotics vs not exposed to antibiotics in the first 48hours after birth. Significant differences were seen in the antibiotics vs no antibiotics group, including pathways related to vitamin biosynthesis, bile acids, amino acid metabolism and neurotransmitters. Early antibiotic exposure in preterm infants may alter metabolites in the intestinal tract of preterm infants. Broader multi-omic studies that address mechanisms will guide more prudent antibiotic use in this population.

Multiple sclerosis (MS) is an autoimmune condition associated with dysbiosis in the bacterial element of microbiome, yet limited information exists regarding dysbiosis in the virome. In this study, we examined the virome in 20 relapsing-remitting MS (RRMS) patients and 22 healthy controls (HC). We extracted virus-like particles (VLP) genomic DNA through sequential filtration, followed by deep metagenomic sequencing approaches with and without multiple displacement amplification (MDA). We found significantly lower diversity in the gut virome of RRMS patients relative to HC, consistent across both sequencing methods. MDA method identified reduced relative abundance of Microviridae and Myoviridae bacteriophage, and eukaryotic virus such as Herpesviridae and Phycodnaviridae in RRMS patients compared to HC. Non-MDA methods showed reduction in relative abundance of Siphoviridae bacteriophage and eukaryotic viruses such as Ackermannviridae, Demerecviridae, Dicistroviridae, Herelleviridae, Mesnidovirineae in RRMS patients. Cluster analysis revealed that the whole virome family was dominated by Podoviridae and Siphoviridae clusters. Comparing dietary metadata between these clusters, RRMS patients in the Siphoviridae-dominated Cluster B showed significantly higher consumption of refined grains and salad dressings compared to those in the Podoviridae-dominated Cluster A. Correlation analysis between gut viruses and bacteria demonstrated that Siphoviridae exhibited positive correlations with many different bacterial genera. Conversely, Microviridae displayed negative correlations with many different bacterial genera. These findings underscore the alterations in viral diversity and taxonomic composition of the gut virome in RRMS patients. Our study represents the first step in understanding the gut virome in MS patients, providing a groundwork for future research on the role of the gut virome in the context of MS. Keywords: RRMS, MDA, VLP, Virome

Abstract Background Despite serious health and social consequences, effective intervention strategies for habitual alcohol binge drinking are lacking. The development of novel therapeutic and preventative approaches is highly desirable. Accumulating evidence in the past several years has established associations between the gut microbiome and microbial metabolites with drinking behavior, but druggable targets and their underlying mechanism of action are understudied. Results Here, using a drink-in-the-dark mouse model, we identified a microbiome metabolite-based novel treatment (sodium valerate) that can reduce excessive alcohol drinking. Sodium valerate is a sodium salt of valeric acid short-chain fatty acid with a similar structure as γ-aminobutyric acid (GABA). Ten days of oral sodium valerate supplementation attenuates excessive alcohol drinking by 40%, reduces blood ethanol concentration by 53%, and improves anxiety-like or approach-avoidance behavior in male mice, without affecting overall food and water intake. Mechanistically, sodium valerate supplementation increases GABA levels across stool, blood, and amygdala. It also significantly increases H4 acetylation in the amygdala of mice. Transcriptomics analysis of the amygdala revealed that sodium valerate supplementation led to changes in gene expression associated with functional pathways including potassium voltage-gated channels, inflammation, glutamate degradation, L-DOPA degradation, and psychological behaviors. 16S microbiome profiling showed that sodium valerate supplementation shifts the gut microbiome composition and decreases microbiome-derived neuroactive compounds through GABA degradation in the gut microbiome. Conclusion Our findings suggest that sodium valerate holds promise as an innovative therapeutic avenue for the reduction of habitual binge drinking, potentially through multifaceted mechanisms.

Currently, oxytetracycline and streptomycin are being applied to citrus groves in Florida for the control of citrus greening disease caused by the unculturable bacterium 'Candidatus Liberibacter asiaticus'.Here, the closest cultured relative, L. crescens, was used to estimate the frequency of spontaneous antimicrobial resistance of, as yet, uncultured 'Ca.Liberibacter asiaticus'.Results yielded thirteen streptomycin and zero oxytetracycline mutants after exposing 13 billion cells to the antimicrobials.These low rates, alongside the restrictive habitats of the vector and pathogen, suggest resistance may develop very slowly, if at all.Thus, the treatments will likely remain useful long enough before pathogen-resistant or -tolerant genotypes are deployed. IntroductionOnly three antimicrobials are registered by the Environmental Protection Agency (EPA) for use in plant agriculture: oxytetracycline (OTC), streptomycin, and kasugamycin.Prior to 2016, streptomycin comprised 90% of the antimicrobials used, largely to control plant diseases on temperate fruit trees such as apples, pears, and peaches (Stockwell and Duffy 2012).Nowadays, the use of antimicrobials in plant agriculture has increased dramatically with streptomycin and OTC registered by the EPA and Food and Drug Administration (FDA) for use on citrus canker disease (FDA 2013).Recently, the EPA's emergency exemption for use of streptomycin sprays for citrus greening disease was vacated (9th Cir 2023).Meanwhile, under FIFRA Section 24(c), OTC trunk injections were approved for citrus in Florida in 2022 (Archer et al. 2023).Currently, field tests have shown OTC trunk injections are more effective than sprays on 'Candidatus Liberibacter asiaticus' (CLas)-infected trees because of the systemic nature of CLas.(Hu and

ABSTRACT Enterococcus faecalis strain 13 (Ef#13) is a tongue isolate from a C57BL/6 mouse with experimental oropharyngeal candidiasis. Short-read sequencing revealed a genome of 2,767,598 bp with a GC content of 38.4%, and 2,649 genes were predicted.