组学整合研究揭示了温血马肠道微生物群对马术障碍赛的响应——这是一种短时间、高强度的技术性运动压力

《Animal Microbiome》：Omics integration reveals how the gut microbiota of Warmblood horses responds to equestrian show jumping—a short-duration, high-intensity technical exercise stress

　　

摘要

背景

肠道微生物的稳态与代谢平衡对维持马匹的正常生理功能至关重要。在障碍赛马运动中，突然的转向和跳跃等外界压力会显著影响这些动物的肠道微生物稳态与代谢平衡。

研究结果

通过对比10匹温血马在相同一天参加障碍赛前后采集的直肠（粪便）样本，我们发现运动后肠道微生物的稳态与代谢平衡出现了显著变化。比赛结束后，微生物的均匀性明显增加，同时某些菌群如拟杆菌属、反刍球菌属、普雷沃氏菌属和纤维杆菌属的数量也有所增加。代谢物分析显示，具有抗氧化作用的化合物，包括奥塞利酸、2,3-二甲基-2-环己烯-1-酮以及(1?R,6?R)-1,4,5,5a,6,9-六氢苯嗪-1,6-二羧酸，其含量显著下降。相反，葡聚糖和硫胺素焦磷酸的水平则上升了。比赛后，膜脂代谢途径显著下调，而抗氧化反应及能量代谢途径则上调。斯皮尔曼相关性分析表明，纤维杆菌属、反刍球菌属和普雷沃氏菌属与与能量代谢相关的代谢物之间存在正相关关系，而赖氨酸芽孢杆菌则与参与抗氧化作用及肠道黏膜保护的代谢物呈正相关。

结论

总体而言，我们的研究结果表明，障碍赛马运动会导致温血马的肠道微生物稳态与代谢平衡发生变化。这些变化似乎有助于保持上皮细胞的完整性，并提高能量供应，以满足高强度运动的需求。本研究为了解急性高强度运动对马匹肠道微生物动态及代谢的影响提供了新的见解，也为利用益生菌干预来维护运动马匹的肠道健康奠定了理论基础。