我国农大新闻网讯近来,我国农业大学动物科学技术学院胡永飞教授课题组在期刊《npj生物膜与微生物组》(npj Biofilms and Microbiomes)上在线宣布了题为《菊粉富集单形巨单胞菌发生丙酸缓解代谢相关性脂肪肝病》(Inulin-enriched Megamonas funiformis ameliorates metabolic dysfunction-associated fatty liver disease by producing propionic acid)的研讨性论文,该研讨证明了菊粉可经过调理肠道微生物缓解蛋鸡脂肪肝,确立了菊粉、M. funiformis CML154和脂肪肝之间的因果关系,标明M. funiformis CML154是防备或医治脂肪肝的潜在益生菌。
蛋鸡脂肪肝综合征是产蛋鸡常见的一种养分代谢性疾病,首要发生于笼养蛋鸡的产蛋高峰期和产蛋后期,单个鸡群发病率到达30%以上,给蛋鸡工业带来严峻的经济损失。防备和操控蛋鸡脂肪肝综合征的发生、开展是保证蛋鸡工业健康开展的关键问题之一。脂肪肝在人类医学中也被称为代谢相关性脂肪肝病(MAFLD),其发病率日益添加,成为影响人类健康的重要代谢性疾病之一。
研讨标明,肠道菌群在调控宿主肝脏脂质代谢进程中发挥了重要效果。经过低聚糖等益生元调理肠道菌群,可有用缓解脂肪肝的发生开展。菊粉作为一种重要的益生元,具有调理宿主脂代谢、下降血糖、瘦身等多种有利功用。菊粉改进糖脂代谢的效果首要归因于其对肠道菌群的调理,尤其是促进一些传统益生菌(如乳酸菌和双歧杆菌)的成长。但是,菊粉是否以及怎么与其他肠道共生微生物互作,然后调理宿主肝脏脂质代谢仍有待说明。
本研讨首要选用高脂饮食诱导脂肪肝蛋鸡模型,证明了菊粉具有缓解蛋鸡脂肪肝的效果,并发现菊粉明显添加了肠道巨单胞菌属(Megamonas)的丰度。随后经过老龄蛋鸡集体肠道菌群剖析和粪菌移植试验,证明了Megamonas属与肝脏脂肪变性、脂质组成相关基因表达等目标呈明显负相关。进一步经过宏基因组测序确定了菊粉干涉后富集的Megamonas属内物种,并经过培育组学办法别离取得M. funiformis CML154。体外试验证明菊粉能够明显促进M. funiformis CML154的成长。将M. funiformis CML154灌胃到脂肪肝蛋鸡模型中,发现该菌确实发挥了缓解蛋鸡脂肪肝的效果。研讨进一步将M. funiformis CML154灌胃到脂肪肝小鼠模型中,相同证明了其对小鼠脂肪肝的缓解效果。对M. funiformis CML154进行全基因组测序剖析并结合体外试验,证明该菌是一种短链脂肪酸(SCFAs)发生菌,且首要代谢产品是丙酸。对一切体内试验宿主肠道中短链脂肪酸进行检测,结果标明菊粉和M. funiformis CML154干涉都添加了肠道中丙酸的浓度。进一步,结合肝脏转录组学剖析,并经过Transwell共培育系统和肝细胞脂肪变性模型证明M. funiformis CML154发生丙酸激活了APN-AMPK-PPARα信号通路(图 1),按捺了脂质组成,促进了脂质分化,然后发挥了缓解脂肪肝的效果。
图1 菊粉富集单形巨单胞菌发生丙酸激活APN-AMPK-PPARα信号通路缓解脂肪肝
我校动物科技学院胡永飞教授为论文通讯作者,动物科技学院博士后杨新月为论文榜首作者。该作业得到国家自然科学基金、国家重点研制方案、北京市自然科学基金、我国农业大学杰出人才发动经费、我国农业大学2115人才开展方案以及我国高校科学基金的赞助。论文宣布同日,课题组应邀在Nature Portfolio Microbiology Community的“Behind the paper”栏目编撰“研讨背面的故事”。
原文链接:https://www.nature.com/articles/s41522-023-00451-y
Behind the paper链接:https://microbiologycommunity.nature.com/posts/the-mystery-of-inulin-in-alleviating-fatty-liver-disease
供稿:动科学院
供图:动科学院
修改:李杨
责编:孟祥慈
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