膳食壳聚糖对单核细胞增生李斯特菌高脂饮食小鼠感染模型中宿主免疫反应和肠道微生物组组成的影响

《Journal of Functional Foods》：Impact of dietary chitosan on host immune response and gut microbiome composition in a Listeria monocytogenes high-fat diet murine infection model

甲壳素在体外可抑制李斯特菌毒力基因表达，但高脂饮食模型中未减轻体内感染，反而通过调节宿主免疫和肠道菌群（如减少拟杆菌、增加梭菌属）改善代谢和炎症，但无法阻止病原体诱导的菌群失衡。

　　在当前研究中，科学家们探讨了壳聚糖对**李斯特菌**（*Listeria monocytogenes*）感染过程的影响。这项研究结合了体外实验和体内小鼠模型，以全面评估壳聚糖在调节宿主免疫反应、微生物群落结构以及宿主体重变化方面的作用。壳聚糖是一种天然的膳食纤维，通常来源于甲壳类动物外壳中的几丁质经过脱乙酰化处理后获得。其在人类和动物中已被证实具有一定的代谢调节和免疫调节功能，包括减轻体重、改善血脂水平以及增强抗炎能力等。然而，壳聚糖对感染过程的具体影响仍存在争议，尤其是在其是否能够增强宿主对病原体的抵抗力方面。

在体外实验中，研究人员发现壳聚糖能够显著抑制李斯特菌的毒力基因表达，而不会影响其生长。这一发现表明壳聚糖可能通过某种方式改变李斯特菌的毒力特性，从而降低其对宿主的感染能力。然而，当在体内模型中测试时，壳聚糖并未显著影响李斯特菌的传播或感染进程。这提示壳聚糖在体外的效应可能与体内环境存在差异，或者其在体内的生物利用度不足以产生类似的抑制作用。

此外，研究还揭示了壳聚糖对宿主体重和肠道微生物群落的调节作用。在高脂肪饮食（HFD）模型中，壳聚糖能够减少体重增加，并影响肠道微生物群的组成。例如，壳聚糖在某些菌群（如双歧杆菌和粪肠球菌）的丰度上表现出显著的抑制作用，而在其他菌群（如梭菌）的丰度上则表现出促进作用。这表明壳聚糖具有一定的选择性调节能力，可能通过影响某些特定细菌的生长来改变整体微生物生态。

然而，值得注意的是，壳聚糖并未显著改变李斯特菌感染后宿主肠道微生物群的结构。感染过程本身显著改变了微生物群的多样性，并导致某些菌群（如大肠杆菌、肠球菌和Phocaeicola）的丰度增加。这表明，尽管壳聚糖在某种程度上能够调节微生物群，但在面对李斯特菌感染时，这种调节作用可能不足以对抗感染对微生物群的破坏性影响。

在宿主免疫反应方面，研究发现壳聚糖能够增强宿主对某些炎症因子的调节能力，例如增加**IL-10**的表达。IL-10是一种重要的抗炎性细胞因子，能够抑制过度的免疫反应并促进免疫稳态。这一发现可能表明壳聚糖在减轻高脂肪饮食引起的慢性炎症方面具有一定的作用。然而，在感染期间，宿主的免疫反应并未因壳聚糖的补充而发生显著变化，说明壳聚糖在体内可能无法有效增强宿主对李斯特菌的免疫防御能力。

综合来看，这项研究提供了重要的见解，表明壳聚糖虽然能够通过影响宿主代谢和免疫反应来改善某些生理指标，但其对李斯特菌感染的直接影响有限。这可能与壳聚糖在体内的代谢过程有关，也可能是因为李斯特菌感染本身对微生物群的扰动过于强烈，从而抵消了壳聚糖的调节作用。研究结果强调了饮食干预在调节宿主-病原体-微生物群相互作用中的复杂性，并提示未来需要进一步研究壳聚糖的剂量、给药方式以及与其他益生菌或益生元的协同作用，以探索其在预防或治疗李斯特菌感染中的潜在应用价值。