中國農(nóng)大新聞網(wǎng)訊 近日，《前沿研究雜志》（Journal of Advanced Research）雜志在線發(fā)表了中國農(nóng)大動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院王軍軍教授課題組題為“低聚半乳糖富集乳酸菌保護沙門氏菌感染腸道屏障的菌株特異性”（Strain specificity of lactobacilli with promoted colonization by galactooligosaccharides administration in protecting intestinal barriers during  Salmonella infection）的研究論文，揭示了乳酸菌介導(dǎo)低聚半乳糖改善仔豬腸道屏障的菌株特異性效果與機制。

新生早期是仔豬腸道發(fā)育與功能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵期，也是腸道微生物建立的窗口期。因此，通過營養(yǎng)干預(yù)，促進新生仔豬腸道菌群定植、屏障功能和免疫系統(tǒng)的協(xié)同發(fā)育，對提高其腸道健康和生長性能意義重大。低聚半乳糖（GOS）可調(diào)節(jié)腸道菌群和健康，但其潛在機制，特別是GOS富集的不同乳酸菌在腸道健康中的作用機制尚不清楚。

為此，本研究綜合運用微生物組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)，結(jié)合巨噬細胞清除、病原菌-上皮細胞-益生菌共培養(yǎng)等研究手段，探究了乳酸菌介導(dǎo)GOS改善腸道屏障功能的菌株特異性效果與機制。研究結(jié)果顯示，GOS特異性富集新生仔豬和小鼠腸道德氏乳桿菌（ L. delbrueckii ）、約氏乳桿菌（ L. johnsonii ）和羅伊氏乳桿菌（ L. reuteri ），進而改善腸道屏障功能?；谏抽T氏菌感染引起的小鼠腸道屏障損傷模型，依次采取預(yù)處理、持續(xù)處理和菌-糖協(xié)同等處理方式，從預(yù)防、治療和協(xié)同的角度，系統(tǒng)揭示了乳酸菌介導(dǎo)低聚半乳糖改善腸道屏障功能的菌株特異性機制：  L. delbrueckii 預(yù)處理顯著提高了腸道丙酸水平，抑制了M1型巨噬細胞JAK2-STAT3信號通路，進而可預(yù)防腸道炎癥和改善屏障損傷，且呈現(xiàn)巨噬細胞依賴性； L. johnsonii 持續(xù)處理通過競爭性排除機制，抑制沙門氏菌的黏附和侵染，進而緩解了腸道炎癥和屏障損傷；而在本試驗條件下， L. reuteri 不能緩解沙門氏菌感染。這些發(fā)現(xiàn)為GOS及其富集的乳酸菌在改善腸道健康和炎癥性疾病中的應(yīng)用提供理論支撐，也為多角度開發(fā)調(diào)控腸道微生態(tài)的益生元和益生菌產(chǎn)品提供新思路。

中國農(nóng)大動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院博士后武玉珺為論文第一作者，王軍軍教授為論文通訊作者。美國俄克拉荷馬州立大學(xué)張國龍教授、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所鄭金鎧研究員對本論文給予了指導(dǎo)和幫助。本研究獲得了國家自然科學(xué)基金、國家重點研發(fā)計劃和中國博士后科學(xué)基金等項目的資助。

原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jare.2023.03.001

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