#METABOLOMICS WORKBENCH cclish_20231002_095918 DATATRACK_ID:4363 STUDY_ID:ST002903 ANALYSIS_ID:AN004763 VERSION 1 CREATED_ON 04-30-2024 #PROJECT PR:PROJECT_TITLE A metabolomics pipeline highlights microbial metabolism in bloodstream PR:PROJECT_TITLE infections PR:PROJECT_SUMMARY The growth of antimicrobial resistance (AMR) highlights an urgent need to PR:PROJECT_SUMMARY identify bacterial pathogenic functions that may be targets for clinical PR:PROJECT_SUMMARY intervention. Although severe infections profoundly alter host metabolism, prior PR:PROJECT_SUMMARY studies have largely ignored microbial metabolism in this context. Here we PR:PROJECT_SUMMARY describe an iterative, comparative metabolomics pipeline to uncover microbial PR:PROJECT_SUMMARY metabolic features in the complex setting of a host and apply it to investigate PR:PROJECT_SUMMARY gram-negative bloodstream infection (BSI) in patients. The data from each stage PR:PROJECT_SUMMARY of this analysis pipeline are included here. We find elevated levels of PR:PROJECT_SUMMARY bacterially-derived acetylated polyamines during BSI and discover the enzyme PR:PROJECT_SUMMARY responsible for their production (SpeG). Blocking SpeG activity reduces PR:PROJECT_SUMMARY bacterial proliferation and slows pathogenesis. Reduction of SpeG activity also PR:PROJECT_SUMMARY enhances bacterial membrane permeability and increases intracellular antibiotic PR:PROJECT_SUMMARY accumulation, allowing us to overcome AMR in culture and in vivo. This study PR:PROJECT_SUMMARY highlights how tools to study pathogen metabolism in the natural context of PR:PROJECT_SUMMARY infection can reveal and prioritize new therapeutic strategies for addressing PR:PROJECT_SUMMARY challenging infections. PR:INSTITUTE Broad Institute of MIT and Harvard PR:DEPARTMENT Metabolomics Platform PR:LAST_NAME Clish PR:FIRST_NAME Clary PR:ADDRESS 415 Main Street, Cambridge, MA, 02142, USA PR:EMAIL clary@broadinstitute.org PR:PHONE 617-714-7654 PR:PUBLICATIONS submitted PR:DOI http://dx.doi.org/10.21228/M84Q6N PR:CONTRIBUTORS Courtney Beaulieu, Amy Deik, Kerry Pierce, Clary B. Clish, Jared R. Mayers, Jack PR:CONTRIBUTORS Varon, Ruixuan R. Zhao, Martin Daniel-Ivad, , Amrisha Bholse, Nathanial R. PR:CONTRIBUTORS Glasser, Franziska M. Lichtenauer, Julie Ng, Mayra Pinilla Vera, Curtis PR:CONTRIBUTORS Huttenhower, Mark A. Perrella, Sihai D. Zhao, Rebecca M. Baron, Emily P. Balskus #STUDY ST:STUDY_TITLE Identification and targeting of microbial putrescine acetylation in bloodstream ST:STUDY_TITLE infections ST:STUDY_TYPE comparison of septic shock versus control plasma ST:STUDY_SUMMARY To identify bacterial metabolites elevated in human plasma during infection, we ST:STUDY_SUMMARY performed metabolomics on an existing cohort of patient plasma samples from 21 ST:STUDY_SUMMARY septic shock patients admitted to the intensive care unit (ICU) with culture ST:STUDY_SUMMARY positive gram-negative BSIs (Escherichia coli, Klebsiella spp., Pseudomonas ST:STUDY_SUMMARY spp.) who had banked blood samples drawn contemporaneously or ST:STUDY_SUMMARY near-contemporaneously with their positive blood cultures as well from 22 ST:STUDY_SUMMARY controls admitted to the ICU for other reasons. ST:INSTITUTE Broad Institute of MIT and Harvard ST:DEPARTMENT Metabolomics Platform ST:LAST_NAME Clish ST:FIRST_NAME Clary ST:ADDRESS 415 Main Street, Cambridge, MA, 02142, USA ST:EMAIL clary@broadinstitute.org ST:PHONE 617-714-7654 ST:SUBMIT_DATE 2023-10-02 #SUBJECT SU:SUBJECT_TYPE Human SU:SUBJECT_SPECIES Homo sapiens SU:TAXONOMY_ID 9606 SU:AGE_OR_AGE_RANGE 22-93 SU:GENDER Male and female #SUBJECT_SAMPLE_FACTORS: SUBJECT(optional)[tab]SAMPLE[tab]FACTORS(NAME:VALUE pairs separated by |)[tab]Additional sample data SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 392 Group:Control Age=26; Gender=M; Control diagnosis=Crohn's, desens adm; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=9; Baseline SOFA=0; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0007_MAY_RoCI-StEM_CP-392.raw; RAW_FILE_NAME=0007_MAY_ROCI-StEM_HN_392.raw; RAW_FILE_NAME=0007_MAY_ROCI-StEM_HP-392.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 419 Group:Control Age=68; Gender=F; Control diagnosis=ASA desense; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=9; Baseline SOFA=0; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0010_MAY_RoCI-StEM_CP-419.raw; RAW_FILE_NAME=0010_MAY_ROCI-StEM_HN_419.raw; RAW_FILE_NAME=0010_MAY_ROCI-StEM_HP-419.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 561 Group:Control Age=43; Gender=M; Control diagnosis=volume overload, ?PNA; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=34; Baseline SOFA=8; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0019_MAY_RoCI-StEM_CP-561.raw; RAW_FILE_NAME=0019_MAY_ROCI-StEM_HN_561.raw; RAW_FILE_NAME=0019_MAY_ROCI-StEM_HP-561.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 594 Group:Control Age=58; Gender=F; Control diagnosis=angioedema; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=15; Baseline SOFA=3; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0022_MAY_RoCI-StEM_CP-594.raw; RAW_FILE_NAME=0022_MAY_ROCI-StEM_HN_594.raw; RAW_FILE_NAME=0022_MAY_ROCI-StEM_HP-594.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 596 Group:Control Age=61; Gender=F; Control diagnosis=ALS; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=14; Baseline SOFA=3; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0023_MAY_RoCI-StEM_CP-596.raw; 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RAW_FILE_NAME=0026_MAY_ROCI-StEM_HP-600.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 650 Group:Control Age=79; Gender=M; Control diagnosis=mouth bleeding; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=15; Baseline SOFA=2; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0030_MAY_RoCI-StEM_CP-650.raw; RAW_FILE_NAME=0030_MAY_ROCI-StEM_HN_650.raw; RAW_FILE_NAME=0030_MAY_ROCI-StEM_HP-650.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 658 Group:Control Age=58; Gender=M; Control diagnosis=s/p cardiac arrest; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=7; Baseline SOFA=3; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0031_MAY_RoCI-StEM_CP-658.raw; RAW_FILE_NAME=0031_MAY_ROCI-StEM_HN_658.raw; RAW_FILE_NAME=0031_MAY_ROCI-StEM_HP-658.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 694 Group:Control Age=57; Gender=F; Control diagnosis=resp failure, flu (neg cx); Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=17; Baseline SOFA=1; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0034_MAY_RoCI-StEM_CP-694.raw; RAW_FILE_NAME=0034_MAY_ROCI-StEM_HN_694.raw; RAW_FILE_NAME=0034_MAY_ROCI-StEM_HP-694.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 698 Group:Control Age=66; Gender=F; Control diagnosis=COPD; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=27; Baseline SOFA=4; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0037_MAY_RoCI-StEM_CP-698.raw; RAW_FILE_NAME=0037_MAY_ROCI-StEM_HN_698.raw; RAW_FILE_NAME=0037_MAY_ROCI-StEM_HP-698.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 700 Group:Control Age=57; Gender=M; Control diagnosis=Pneumonitis; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=28; Baseline SOFA=11; In hosp mortality?=Y; RAW_FILE_NAME=0039_MAY_RoCI-StEM_CP-700.raw; RAW_FILE_NAME=0039_MAY_ROCI-StEM_HN_700.raw; RAW_FILE_NAME=0039_MAY_ROCI-StEM_HP-700.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 701 Group:Control Age=42; Gender=F; Control diagnosis=HypoNa (PCP PNA); Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=19; Baseline SOFA=5; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0040_MAY_RoCI-StEM_CP-701.raw; RAW_FILE_NAME=0040_MAY_ROCI-StEM_HN_701.raw; RAW_FILE_NAME=0040_MAY_ROCI-StEM_HP-701.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 704 Group:Control Age=75; Gender=F; Control diagnosis=Tumor impinging on trachea; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=18; Baseline SOFA=0; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0042_MAY_RoCI-StEM_CP-704.raw; RAW_FILE_NAME=0042_MAY_ROCI-StEM_HN_704.raw; RAW_FILE_NAME=0042_MAY_ROCI-StEM_HP-704.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 705 Group:Control Age=68; Gender=F; Control diagnosis=RF, ILD -> transplant eval; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=17; Baseline SOFA=2; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0043_MAY_RoCI-StEM_CP-705.raw; RAW_FILE_NAME=0043_MAY_ROCI-StEM_HN_705.raw; RAW_FILE_NAME=0043_MAY_ROCI-StEM_HP-705.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 710 Group:Control Age=22; Gender=F; Control diagnosis=Asthma exacerbation; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=12; Baseline SOFA=0; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0046_MAY_RoCI-StEM_CP-710.raw; RAW_FILE_NAME=0046_MAY_ROCI-StEM_HN_710.raw; RAW_FILE_NAME=0046_MAY_ROCI-StEM_HP-710.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 712 Group:Control Age=68; Gender=F; Control diagnosis=RF 2/2 SCLC; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=19; Baseline SOFA=0; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0047_MAY_RoCI-StEM_CP-712.raw; RAW_FILE_NAME=0047_MAY_ROCI-StEM_HN_712.raw; RAW_FILE_NAME=0047_MAY_ROCI-StEM_HP-712.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 718 Group:Control Age=30; Gender=F; Control diagnosis=Flu B c/b ARDS; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=23; Baseline SOFA=10; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0050_MAY_RoCI-StEM_CP-718.raw; RAW_FILE_NAME=0050_MAY_ROCI-StEM_HN_718.raw; RAW_FILE_NAME=0050_MAY_ROCI-StEM_HP-718.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 719 Group:Control Age=31; Gender=F; Control diagnosis=Pancreatitis 2/2 hyperTG; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=9; Baseline SOFA=2; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0051_MAY_RoCI-StEM_CP-719.raw; RAW_FILE_NAME=0051_MAY_ROCI-StEM_HN_719.raw; RAW_FILE_NAME=0051_MAY_ROCI-StEM_HP-719.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 720 Group:Control Age=76; Gender=M; Control diagnosis=CAP, MERS r/o; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=19; Baseline SOFA=3; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0052_MAY_RoCI-StEM_CP-720.raw; RAW_FILE_NAME=0052_MAY_ROCI-StEM_HN_720.raw; RAW_FILE_NAME=0052_MAY_ROCI-StEM_HP-720.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 721 Group:Control Age=61; Gender=F; Control diagnosis=pulmonary hypertension; Microorganism 1=NA; Source=NA; Baseline APACHE II=NA; Baseline SOFA=NA; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0053_MAY_RoCI-StEM_CP-721.raw; RAW_FILE_NAME=0053_MAY_ROCI-StEM_HN_721.raw; RAW_FILE_NAME=0053_MAY_ROCI-StEM_HP-721.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 287 Group:Septic Shock Age=64; Gender=F; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Escherichia coli; Source=GU; Baseline APACHE II=28; Baseline SOFA=6; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0001_MAY_RoCI-StEM_CP-287.raw; RAW_FILE_NAME=0001_MAY_ROCI-StEM_HN_287.raw; RAW_FILE_NAME=0001_MAY_ROCI-StEM_HP-287.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 289 Group:Septic Shock Age=93; Gender=M; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Pseudomonas species; Source=GU; Baseline APACHE II=28; Baseline SOFA=4; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0002_MAY_RoCI-StEM_CP-289.raw; RAW_FILE_NAME=0002_MAY_ROCI-StEM_HN_289.raw; RAW_FILE_NAME=0002_MAY_ROCI-StEM_HP-289.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 328 Group:Septic Shock Age=87; Gender=F; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Klebsiella species; Source=unknown; Baseline APACHE II=30; Baseline SOFA=4; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0003_MAY_RoCI-StEM_CP-328.raw; RAW_FILE_NAME=0003_MAY_ROCI-StEM_HN_328.raw; RAW_FILE_NAME=0003_MAY_ROCI-StEM_HP-328.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 348 Group:Septic Shock Age=44; Gender=F; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Pseudomonas species; Source=unknown; Baseline APACHE II=28; Baseline SOFA=3; In hosp mortality?=Y; RAW_FILE_NAME=0004_MAY_RoCI-StEM_CP-348.raw; RAW_FILE_NAME=0004_MAY_ROCI-StEM_HN_348.raw; RAW_FILE_NAME=0004_MAY_ROCI-StEM_HP-348.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 372 Group:Septic Shock Age=53; Gender=M; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Escherichia coli; Source=Lung; Baseline APACHE II=24; Baseline SOFA=2; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0005_MAY_RoCI-StEM_CP-372.raw; RAW_FILE_NAME=0005_MAY_ROCI-StEM_HN_372.raw; RAW_FILE_NAME=0005_MAY_ROCI-StEM_HP-372.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 383 Group:Septic Shock Age=60; Gender=M; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Klebsiella species; Source=unknown; Baseline APACHE II=18; Baseline SOFA=5; In hosp mortality?=Y; RAW_FILE_NAME=0006_MAY_RoCI-StEM_CP-383.raw; RAW_FILE_NAME=0006_MAY_ROCI-StEM_HN_383.raw; RAW_FILE_NAME=0006_MAY_ROCI-StEM_HP-383.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 399 Group:Septic Shock Age=73; Gender=M; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Escherichia coli; Source=GU; Baseline APACHE II=36; Baseline SOFA=7; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0008_MAY_RoCI-StEM_CP-399.raw; RAW_FILE_NAME=0008_MAY_ROCI-StEM_HN_399.raw; RAW_FILE_NAME=0008_MAY_ROCI-StEM_HP-399.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 405 Group:Septic Shock Age=72; Gender=M; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Escherichia coli; Source=Lung and GU; Baseline APACHE II=26; Baseline SOFA=2; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0009_MAY_RoCI-StEM_CP-405.raw; RAW_FILE_NAME=0009_MAY_ROCI-StEM_HN_405.raw; RAW_FILE_NAME=0009_MAY_ROCI-StEM_HP-405.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 422 Group:Septic Shock Age=62; Gender=M; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Escherichia coli; Source=Lung; Baseline APACHE II=42; Baseline SOFA=9; In hosp mortality?=Y; RAW_FILE_NAME=0011_MAY_RoCI-StEM_CP-422.raw; RAW_FILE_NAME=0011_MAY_ROCI-StEM_HN_422.raw; RAW_FILE_NAME=0011_MAY_ROCI-StEM_HP-422.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 435 Group:Septic Shock Age=56; Gender=F; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Pseudomonas species; Source=unknown; Baseline APACHE II=27; Baseline SOFA=2; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0012_MAY_RoCI-StEM_CP-435.raw; RAW_FILE_NAME=0012_MAY_ROCI-StEM_HN_435.raw; RAW_FILE_NAME=0012_MAY_ROCI-StEM_HP-435.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 443 Group:Septic Shock Age=45; Gender=M; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Pseudomonas species; Source=GU; Baseline APACHE II=35; Baseline SOFA=9; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0013_MAY_RoCI-StEM_CP-443.raw; RAW_FILE_NAME=0013_MAY_ROCI-StEM_HN_443.raw; RAW_FILE_NAME=0013_MAY_ROCI-StEM_HP-443.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 464 Group:Septic Shock Age=85; Gender=F; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Escherichia coli; Source=unknown; Baseline APACHE II=33; Baseline SOFA=6; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0014_MAY_RoCI-StEM_CP-464.raw; RAW_FILE_NAME=0014_MAY_ROCI-StEM_HN_464.raw; RAW_FILE_NAME=0014_MAY_ROCI-StEM_HP-464.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 473 Group:Septic Shock Age=58; Gender=M; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Pseudomonas species; Source=GU; Baseline APACHE II=19; Baseline SOFA=3; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0015_MAY_RoCI-StEM_CP-473.raw; RAW_FILE_NAME=0015_MAY_ROCI-StEM_HN_473.raw; RAW_FILE_NAME=0015_MAY_ROCI-StEM_HP-473.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 488 Group:Septic Shock Age=42; Gender=F; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Klebsiella species; Source=GU; Baseline APACHE II=27; Baseline SOFA=4; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0016_MAY_RoCI-StEM_CP-488.raw; RAW_FILE_NAME=0016_MAY_ROCI-StEM_HN_488.raw; RAW_FILE_NAME=0016_MAY_ROCI-StEM_HP-488.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 539 Group:Septic Shock Age=57; Gender=M; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Escherichia coli; Source=unknown; Baseline APACHE II=27; Baseline SOFA=12; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0017_MAY_RoCI-StEM_CP-539.raw; RAW_FILE_NAME=0017_MAY_ROCI-StEM_HN_539.raw; RAW_FILE_NAME=0017_MAY_ROCI-StEM_HP-539.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 541 Group:Septic Shock Age=58; Gender=F; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Escherichia coli; Source=GU; Baseline APACHE II=31; Baseline SOFA=4; In hosp mortality?=Y; RAW_FILE_NAME=0018_MAY_RoCI-StEM_CP-541.raw; RAW_FILE_NAME=0018_MAY_ROCI-StEM_HN_541.raw; RAW_FILE_NAME=0018_MAY_ROCI-StEM_HP-541.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 565 Group:Septic Shock Age=22; Gender=F; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Klebsiella species; Source=GI; Baseline APACHE II=21; Baseline SOFA=4; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0020_MAY_RoCI-StEM_CP-565.raw; 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RAW_FILE_NAME=0029_MAY_ROCI-StEM_HP-633.raw SUBJECT_SAMPLE_FACTORS - 716 Group:Septic Shock Age=91; Gender=M; Control diagnosis=NA; Microorganism 1=Escherichia coli; Source=GI; Baseline APACHE II=22; Baseline SOFA=9; In hosp mortality?=N; RAW_FILE_NAME=0049_MAY_RoCI-StEM_CP-716.raw; RAW_FILE_NAME=0049_MAY_ROCI-StEM_HN_716.raw; RAW_FILE_NAME=0049_MAY_ROCI-StEM_HP-716.raw #COLLECTION CO:COLLECTION_SUMMARY Patient samples were selected from the pre-existing Registry of Critical Illness CO:COLLECTION_SUMMARY (RoCI) cohort, housed at Brigham and Women’s Hospital (BWH) in Boston, MA, CO:COLLECTION_SUMMARY USA. RoCI is approved by the Partners Human Research Committee. Informed consent CO:COLLECTION_SUMMARY was obtained for blood collection. Curation of the database identified 21 CO:COLLECTION_SUMMARY patients with positive blood cultures growing either Escherichia coli, CO:COLLECTION_SUMMARY Klebsiella pneumoniae, or Pseudomonas aeruginosa with contemporaneous or near CO:COLLECTION_SUMMARY contemporaneous plasma samples banked and available for metabolomic analysis. CO:COLLECTION_SUMMARY Twenty-two controls admitted to the intensive care unit for reasons other than CO:COLLECTION_SUMMARY septic shock were identified for use as controls. CO:SAMPLE_TYPE Blood (plasma) CO:STORAGE_CONDITIONS -80℃ #TREATMENT TR:TREATMENT_SUMMARY No treatment was used in the study #SAMPLEPREP SP:SAMPLEPREP_SUMMARY Plasma samples were thawed on ice and aliquoted to prepare extracts for three SP:SAMPLEPREP_SUMMARY different LC-MS methods: HILIC-pos: 10 µL of plasma sample was extracted using SP:SAMPLEPREP_SUMMARY 90 µL of acetonitrile/methanol/formic acid (74.9:24.9:0.2 v/v/v) containing SP:SAMPLEPREP_SUMMARY stable isotope-labeled internal standards (valine-d8, Sigma-Aldrich; St. Louis, SP:SAMPLEPREP_SUMMARY MO; and phenylalanine-d8, Cambridge Isotope Laboratories; Andover, MA). The SP:SAMPLEPREP_SUMMARY samples were centrifuged (10 min, 9,000 x g, 4°C), and the supernatants were SP:SAMPLEPREP_SUMMARY transferred to autosampler vials containing deactivated glass inserts. SP:SAMPLEPREP_SUMMARY HILIC-neg: 30 µL of each plasma sample was extracted using 120 µL of 80% SP:SAMPLEPREP_SUMMARY methanol containing inosine-15N4, thymine-d4 and glycocholate-d4 internal SP:SAMPLEPREP_SUMMARY standards (Cambridge Isotope Laboratories; Andover, MA). The samples were SP:SAMPLEPREP_SUMMARY centrifuged (10 min, 9,000 x g, 4°C), and the supernatants were transferred to SP:SAMPLEPREP_SUMMARY autosampler vials containing deactivated glass inserts. C8-pos: 10 µL of plasma SP:SAMPLEPREP_SUMMARY sample was extracted using 190 µL of isopropanol containing SP:SAMPLEPREP_SUMMARY 1,2-didodecanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (Avanti Polar Lipids; Alabaster, SP:SAMPLEPREP_SUMMARY AL). The samples were centrifuged (10 min, 9,000 x g, ambient temperature), and SP:SAMPLEPREP_SUMMARY the supernatants were transferred to autosampler vials containing deactivated SP:SAMPLEPREP_SUMMARY glass inserts. #CHROMATOGRAPHY CH:CHROMATOGRAPHY_SUMMARY HILIC-neg: Hydrophilic interaction liquid chromatography (HILIC) analysis of CH:CHROMATOGRAPHY_SUMMARY water soluble metabolites in the negative ionization mode CH:INSTRUMENT_NAME Shimadzu Nexera X2 CH:COLUMN_NAME Phenomenex Luna NH2 (150 x 2 mm,5um,100Å) CH:COLUMN_TEMPERATURE 30 CH:FLOW_GRADIENT 0-10 min, gradient from 90% B to 0% B; 10-12 min, isocratic 0% B; 12-14 min, CH:FLOW_GRADIENT gradient from 0% B to 90% B CH:FLOW_RATE 400 uL/min CH:SOLVENT_A 100% water; 20 mM ammonium acetate; 20 mM ammonium hydroxide CH:SOLVENT_B 75% methanol/25% acetonitrile; 10 mM ammonium hydroxide CH:CHROMATOGRAPHY_TYPE HILIC #ANALYSIS AN:ANALYSIS_TYPE MS #MS MS:INSTRUMENT_NAME Thermo Q Exactive Plus Orbitrap MS:INSTRUMENT_TYPE Orbitrap MS:MS_TYPE ESI MS:MS_COMMENTS MS analyses were carried out using electrospray ionization in the negative ion MS:MS_COMMENTS mode using full scan analysis over m/z 70-750 at 70,000 resolution and 3 Hz data MS:MS_COMMENTS acquisition rate. Additional MS settings were: ion spray voltage, -3.0 kV; MS:MS_COMMENTS capillary temperature, 350°C; probe heater temperature, 325 °C; sheath gas, MS:MS_COMMENTS 55; auxiliary gas, 10; and S-lens RF level 50. Raw data were processed using MS:MS_COMMENTS TraceFinder 3.3 software (Thermo Fisher Scientific; Waltham, MA) and Progenesis MS:MS_COMMENTS QI (Nonlinear Dynamics; Newcastle upon Tyne, UK). Metabolite identities were MS:MS_COMMENTS confirmed using authentic reference standards. MS:ION_MODE NEGATIVE #MS_METABOLITE_DATA MS_METABOLITE_DATA:UNITS integrated peak area MS_METABOLITE_DATA_START Samples 392 419 561 594 596 597 598 600 650 658 694 698 700 701 704 705 710 712 718 719 720 721 287 289 328 348 372 383 399 405 422 435 443 464 473 488 539 541 565 575 602 633 716 Factors Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Control Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock Group:Septic Shock 1-methylhistidine 21761.0000 37398.0000 56563.0000 23495.0000 27695.0000 139942.0000 7917.0000 271326.0000 49676.0000 23174.0000 17120.0000 81916.0000 36203.0000 18084.0000 32466.0000 7877.0000 26182.0000 26260.0000 57693.0000 16956.0000 60790.0000 150903.0000 67506.0000 100396.0000 107511.0000 7116.0000 23343.0000 23799.0000 31961.0000 51416.0000 8271.0000 25210.0000 80049.0000 49492.0000 13640.0000 2468.0000 76000.0000 88814.0000 12545.0000 15885.0000 47831.0000 52082.0000 49396.0000 1-methylurate 56960.0000 10787.0000 11136.0000 6850.0000 2086.0000 15085.0000 1394.0000 46617.0000 698.0000 32224.0000 13313.0000 680958.0000 13026.0000 3199.0000 14476.0000 3261.0000 20213.0000 1167.0000 5097.0000 3910.0000 46217.0000 15807.0000 5844.0000 82889.0000 206946.0000 824.0000 1026.0000 11893.0000 6874.0000 5628.0000 8318.0000 10905.0000 15777.0000 22332.0000 576.0000 953.0000 28621.0000 21657.0000 443.0000 4105.0000 3121.0000 5076.0000 28125.0000 1-methylxanthine 96441.0000 8673.0000 2072.0000 11373.0000 546.0000 509.0000 2541.0000 10449.0000 3434.0000 3321.0000 575.0000 4718.0000 26802.0000 2269.0000 2549.0000 4218.0000 8358.0000 1740.0000 5886.0000 379.0000 435.0000 397.0000 742.0000 25396.0000 2-aminoadipate 3436.0000 4115.0000 2496.0000 11753.0000 2474.0000 2449.0000 2597.0000 919.0000 1116.0000 2740.0000 2702.0000 1047.0000 999.0000 465.0000 1192.0000 908.0000 3497.0000 3150.0000 4537.0000 837.0000 6080.0000 2694.0000 1781.0000 2647.0000 35621.0000 4991.0000 2655.0000 802.0000 2958.0000 1620.0000 8659.0000 186.0000 4389.0000 101.0000 1664.0000 588.0000 1518.0000 11939.0000 278.0000 4463.0000 572.0000 2911.0000 2364.0000 2-aminobutyrate 68185.0000 137133.0000 72806.0000 133826.0000 132793.0000 351052.0000 125841.0000 83249.0000 146068.0000 72376.0000 113581.0000 50116.0000 49053.0000 31630.0000 93870.0000 106365.0000 252896.0000 351320.0000 163016.0000 91823.0000 91365.0000 79661.0000 116203.0000 33290.0000 1040459.0000 69849.0000 204809.0000 53618.0000 99402.0000 46017.0000 55784.0000 47698.0000 105468.0000 31064.0000 85605.0000 64664.0000 350551.0000 160202.0000 31049.0000 63799.0000 98163.0000 31983.0000 73675.0000 2-aminoheptanoate 13260.0000 24629.0000 22534.0000 3431.0000 3307.0000 10676.0000 1405.0000 23363.0000 6602.0000 8456.0000 4236.0000 11517.0000 3697.0000 18591.0000 9044.0000 13184.0000 8612.0000 2357.0000 250.0000 17513.0000 7312.0000 14603.0000 3503.0000 12623.0000 16936.0000 2202.0000 2605.0000 5537.0000 4439.0000 10752.0000 1262.0000 12230.0000 4276.0000 15241.0000 3391.0000 2981.0000 2217.0000 11622.0000 866.0000 8805.0000 5479.0000 15049.0000 3133.0000 2-hydroxy-3-methylbutyrate/hydroxyisovalerate 460889.0000 595239.0000 729991.0000 671103.0000 1001243.0000 7455180.0000 1025187.0000 620287.0000 509764.0000 806943.0000 575750.0000 203691.0000 601557.0000 620138.0000 438842.0000 462370.0000 629855.0000 3170627.0000 1217651.0000 540539.0000 1384477.0000 484769.0000 599085.0000 555046.0000 3250810.0000 438856.0000 2574599.0000 839714.0000 842887.0000 841171.0000 4643924.0000 550092.0000 708533.0000 539374.0000 534512.0000 669242.0000 1783176.0000 1313872.0000 412890.0000 527619.0000 769849.0000 431609.0000 848272.0000 2-hydroxy-3-methylpentanoate/hydroxyisocaproate 91079.0000 69928.0000 87390.0000 89878.0000 194624.0000 404999.0000 68716.0000 74066.0000 66773.0000 107176.0000 81614.0000 47528.0000 39717.0000 70753.0000 55179.0000 65763.0000 110887.0000 367014.0000 72903.0000 65643.0000 175369.0000 90288.0000 46632.0000 68481.0000 758840.0000 38653.0000 185504.0000 102294.0000 97077.0000 107371.0000 361287.0000 144079.0000 90244.0000 106420.0000 69770.0000 42146.0000 325279.0000 212287.0000 74394.0000 82196.0000 78896.0000 91821.0000 100531.0000 2-hydroxyglutarate 12494550.0000 12065912.0000 15353134.0000 12277435.0000 15000467.0000 18779187.0000 9705415.0000 67485908.0000 12667939.0000 20898027.0000 22786510.0000 74730303.0000 12720184.0000 19953078.0000 24416596.0000 12640486.0000 20090339.0000 18550458.0000 12266063.0000 14474249.0000 28613516.0000 24266298.0000 13302052.0000 58166490.0000 144608361.0000 17605293.0000 9387754.0000 23579319.0000 10289460.0000 20753028.0000 28855535.0000 26886955.0000 26420914.0000 22014961.0000 25397526.0000 8077469.0000 31100737.0000 30036575.0000 25262688.0000 23958394.0000 17968895.0000 23048047.0000 62054370.0000 2-isopropylmalate 2409234.0000 1337890.0000 6225315.0000 1222631.0000 9390429.0000 4387577.0000 576155.0000 9483414.0000 1432947.0000 7229068.0000 7401094.0000 2591869.0000 991501.0000 1029503.0000 2110688.0000 2058734.0000 1128675.0000 1180074.0000 8370073.0000 1544463.0000 1319193.0000 1082517.0000 2146195.0000 1419696.0000 30081779.0000 2312159.0000 3-methyladipate/pimelate 71254.0000 62892.0000 60373.0000 68696.0000 88962.0000 88107.0000 63408.0000 88680.0000 65590.0000 64870.0000 112979.0000 96010.0000 57376.0000 82940.0000 91658.0000 73751.0000 116441.0000 70611.0000 81507.0000 73503.0000 71606.0000 76373.0000 57686.0000 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