酵母β-葡聚糖通过调控肠道菌群缓解沙门氏菌诱导的肉鸡肠道损伤机制研究

【字体: 时间:2025年06月29日 来源:International Journal of Biological Macromolecules 7.7

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  本研究针对肉鸡养殖中沙门氏菌(Salmonella enteritidis, SE)感染导致的肠道损伤问题,通过组织化学、免疫学及微生物组学技术,结合粪菌移植(FMT)实验,揭示了酵母β-葡聚糖(YG)通过调控肠道菌群(如增加Bacteroides和Faecalibacterium丰度)增强肠道屏障功能、抑制炎症反应、降低SE定植的作用机制,为无抗养殖提供新策略。

  

沙门氏菌感染是肉鸡养殖业的重大威胁,不仅导致幼雏高死亡率,还通过污染禽类产品引发人类食源性疾病。尽管生物安全措施和疫苗接种已广泛应用,但抗生素耐药性问题日益严峻。酵母β-葡聚糖(YG)作为一种天然多糖,既往研究证实其具有免疫调节和抗感染潜力,但其是否通过调控肠道菌群抵御沙门氏菌感染尚不明确。中国农业大学动物科技学院的研究团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表论文,通过多组学联用技术揭示了YG的肠道保护机制。

研究采用组织病理学分析、免疫指标检测、16S rRNA测序及FMT实验,以SE感染的肉鸡为模型。结果显示:YG显著降低肠道通透性,上调紧密连接蛋白(如ZO-1、occludin)表达,抑制促炎因子(IL-1β、TNF-α);微生物组分析发现YG增加Blautia、Bacillus和Faecalibacterium丰度,减少Streptococcus和Ligilactobacillus。FMT实验进一步证实,移植YG处理组的粪菌可降低受体鸡SE定植,提高丁酸水平,验证了Bacteroides和Faecalibacterium的关键作用。

主要结果

  1. YG改善肠道屏障功能:通过组织学观察发现YG修复SE导致的绒毛萎缩,免疫荧光显示紧密连接蛋白表达量提升2.3倍。
  2. 菌群重塑效应:YG组盲肠中Faecalibacterium相对丰度增加4.8倍,该菌属与丁酸合成呈正相关(r=0.72, P<0.01)。
  3. FMT验证机制:受体鸡接受YG供体菌群后,肠道SE载量降低98%,血清内毒素水平下降57%。

讨论指出,YG通过“菌群-代谢物-免疫”轴发挥作用:Bacteroides增强黏液层完整性,Faecalibacterium产生的丁酸(butyric acid)通过激活GPR43受体抑制NF-κB通路。该研究不仅为YG作为抗生素替代品提供理论依据,还揭示了特定菌群(如Bacteroides/Faecalibacterium)作为抗SE感染的潜在靶点。论文通讯作者Zhong Wang强调,未来可针对这些功能菌株开发精准微生态制剂,推动绿色养殖发展。

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