基于肠-肝轴的光周期调控泰和乌鸡胆汁酸代谢的分子机制研究

推荐：本研究针对家禽生产中光周期调控胆汁酸代谢机制不明的问题，通过多组学技术揭示了长光照（17L:7D）通过重塑肠道菌群（降低BSH产生菌Ruminococcus/Parabacteroides）和上调肝脏CYP7A1/ABCG5等基因表达，促进初级胆汁酸（TCA/Tα-MCA等）合成的分子机制，为家禽代谢调控提供了新靶点。

　　

在畜禽养殖领域，光周期作为关键环境因子，通过昼夜节律调控动物的生长、繁殖和代谢过程。然而，光周期如何影响家禽胆汁酸代谢这一核心生理过程，长期以来缺乏系统研究。胆汁酸不仅是脂肪乳化剂，更是调控能量代谢、免疫稳态的重要信号分子，其代谢紊乱与脂肪肝、炎症等疾病密切相关。针对这一科学问题，江西农业大学的研究团队以我国特色品种泰和乌鸡为模型，通过长达240天的光周期干预实验（对照组13L:11D vs 长光照组17L:7D），结合多组学技术揭示了光周期通过"肠-肝轴"调控胆汁酸代谢的分子机制，相关成果发表在《Poultry Science》上。

研究团队采用血清生化检测、靶向代谢组学（LC-MS/MS）、16S rDNA测序和肝脏转录组测序等技术，系统分析了不同光周期下胆汁酸谱、肠道菌群结构和肝基因表达的动态变化。体外实验进一步通过鸡胚原代肝细胞模型验证了关键胆汁酸TCA的剂量效应。

研究结果部分显示：1）在"光周期对泰和乌鸡血清和肝脏生化参数的影响"中，长光照显著提升血清总胆汁酸（TBA）和肝脏甘油三酯（TG）水平（P < 0.05），同时导致肝脏氧化应激指标ROS升高而总抗氧化能力（T-AOC）下降；2）"光周期对血清胆汁酸谱的影响"揭示长光照组6种胆汁酸（TCA、Tα-MCA、TCDCA等）显著富集，主要涉及初级胆汁酸合成通路；3）"光周期对盲肠微生物群的影响"表明长光照降低菌群α多样性（Chao1/ACE指数，P < 0.01），显著增加Fusobacteriota门和Fournierella菌属丰度，而减少BSH产生菌Ruminococcus和Parabacteroides；4）"肝脏基因表达分析"发现395个差异基因，其中胆汁酸合成基因CYP7A1/CYP7B1和转运基因ABCG5/AQP9显著上调（P < 0.05）；5）体外实验证实50 μM TCA可特异性诱导ABCG5表达（P < 0.05），但不依赖FXR信号通路。

讨论部分指出，该研究首次阐明光周期通过三重机制调控胆汁酸代谢：①上调肝脏CYP7A1介导的经典合成途径；②改变肠道菌群结构（减少BSH活性菌），抑制结合型胆汁酸解离；③增强ABCG5/AQP9介导的胆汁酸转运分泌。这种"光周期-菌群-肝脏"轴的作用模式，为通过光照管理改善家禽脂肪代谢提供了新思路。值得注意的是，长光照导致的Fusobacteriota门菌群增加可能是一把双刃剑，虽促进胆汁酸合成但可能诱发炎症，这为后续研究提出了重要方向。

该研究的创新性在于将传统养殖参数（光周期）与现代组学技术结合，不仅填补了家禽胆汁酸节律调控的理论空白，更为生产实践中通过精准光照方案改善家禽健康和生产性能提供了分子靶点。未来研究可进一步解析光周期影响菌群的具体信号通路，以及不同品种家禽对该调控网络的响应差异。