《iMetaOmics》:Bile acid metabolism and signaling in human and animal health: A One Health perspective
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One Health概念强调了人类、动物和生态系统健康的相互依赖性。在这一广泛背景下,胆汁酸(bile acids,BAs)作为宿主-微生物群共代谢的核心产物,其作用远不止于经典的脂质乳化功能。本综述系统总结了BAs的生物合成、肠肝循环以及肠道微生物群介导的代
One Health概念强调了人类、动物和生态系统健康的相互依赖性。在这一广泛背景下,胆汁酸(bile acids,BAs)作为宿主-微生物群共代谢的核心产物,其作用远不止于经典的脂质乳化功能。本综述系统总结了BAs的生物合成、肠肝循环以及肠道微生物群介导的代谢修饰。研究人员重点阐述了肠道微生物群衍生的次级BAs以及法尼醇X受体(farnesoid X receptor,FXR)和Takeda G蛋白偶联受体5(Takeda G protein-coupled receptor 5,TGR5)介导的BA信号如何共同塑造BA稳态、葡萄糖和脂质代谢、肠道屏障完整性以及免疫稳态。研究人员进一步讨论了人群多样性、昼夜节律、饮食、行为、环境暴露和手术干预如何动态塑造全身性BA谱。最后,从One Health视角,研究人员强调了BA靶向策略在肝胆疾病、代谢紊乱、神经退行性和视网膜退行性疾病以及肠道感染中的转化潜力,以及其在动物生产中作为非抗生素营养调节剂的价值。通过改善动物健康并从源头上减少过度用药、药物残留和抗菌素耐药性风险,基于BA的精准营养可能有助于食品安全和生态系统健康。总体而言,本综述将BAs定位为One Health中的关键分子枢纽,连接宿主代谢、肠道微生物群、免疫调节以及人类、动物和生态系统的综合健康。
**1 引言**
代谢紊乱已成为影响人类公共健康和现代动物生产可持续发展的共同挑战。在人类健康中,慢性肝病和代谢性疾病(如胆汁淤积性肝病和代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MASLD))的负担持续增加;在集约化动物生产中,代谢功能障碍、肠道屏障完整性受损、免疫失衡和生产性能下降等问题日益突出,增加了对药物干预的依赖,并加剧了食品安全风险和环境污染压力。解决这一复杂挑战需要整合人类、动物及其所处生态系统健康的框架。One Health方法认识到人类、动物和生态系统健康的相互关联性和相互依赖性。胆汁酸(bile acids,BAs)作为宿主-肠道微生物群共代谢的重要产物,被认为是连接人类、动物和生态系统健康的关键分子节点。在肠肝循环中,BAs被转化为多种次级或修饰型BA种类,并通过作用于法尼醇X受体(farnesoid X receptor,FXR)和Takeda G蛋白偶联受体5(Takeda G protein-coupled receptor 5,TGR5)等受体,调节葡萄糖和脂质代谢,影响肠道屏障完整性、炎症反应和免疫稳态。本综述从One Health视角出发,首先概述BA的生物合成、肠肝循环、肠道微生物群介导的转化和肝外代谢,然后系统总结BA受体调节代谢稳态、肠道屏障完整性和免疫稳态的机制,并分析人群差异、昼夜节律、饮食习惯、行为和环境因素以及手术干预如何塑造BA代谢,最后综合BA在人类疾病和动物健康生产中的应用进展,重点强调BA靶向治疗、精准营养调控、减少药物依赖和可持续畜牧生产的潜在价值。
**2 BA合成与代谢**
**2.1 BA生物合成**
BAs是两亲性的胆固醇衍生代谢产物,主要在肝细胞中合成,其产生是胆固醇分解代谢和消除的主要途径。BA生物合成通过两条经典途径进行:经典(中性)途径和替代(酸性)途径。经典途径起始于胆固醇7α-羟化酶(CYP7A1)介导的胆固醇羟基化生成7α-羟胆固醇,CYP7A1是限速酶,决定总产量和合成速率。随后在3β-羟基类固醇脱氢酶7催化下转化为7α-羟基-4-胆甾烯-3-酮,中间体在甾醇12α-羟化酶(CYP8B1)催化下走向胆酸(cholic acid,CA);若缺乏CYP8B1活性,则通过甾醇27-羟化酶(CYP27A1)介导的侧链氧化生成鹅去氧胆酸(chenodeoxycholic acid,CDCA)。替代途径起始于CYP27A1介导的侧链氧化,随后由氧甾醇7α-羟化酶催化,最终合成CDCA。替代途径在人类中约占BA池的10%,但在经典途径受抑制时显著上调。在啮齿动物肝细胞中,替代途径更活跃,约占25%,且具有甾醇6β-羟化酶,可将CDCA转化为α-鼠胆酸和β-鼠胆酸(β-MCA)。在猪肝细胞中,CDCA主要通过6α-羟化代谢为猪胆酸(hyocholic acid,HCA),这是猪BA组成的物种特异性特征。
**2.2 肠肝循环**
初级胆汁酸(primary bile acids,PBAs)包括CA和CDCA,在人类中主要与牛磺酸或甘氨酸结合。结合胆汁酸(conjugated bile acids,CBAs)通过胆盐输出泵(bile salt export pump,BSEP)从肝细胞分泌至胆小管。餐后,胆囊收缩释放含BAs的胆汁进入肠腔,BAs促进脂质乳化、微团形成和脂质吸收。约95%的BAs在远端回肠通过顶端钠依赖性胆汁酸转运体(apical sodium-dependent bile acid transporter,ASBT)主动重吸收,进入肠细胞后与回肠胆汁酸结合蛋白结合,经有机溶质转运体α/β和MRP3输出至门静脉循环,回到肝脏后通过钠-牛磺胆酸共转运多肽(sodium-taurocholate cotransporting polypeptide,NTCP)和有机阴离子转运多肽摄取,再经BSEP重新分泌至胆小管。人类每天经历约4-12次肠肝循环,肝脏合成0.2-0.6 g新BAs以维持约3 g的恒定池。在胆汁淤积或BA过载时,基底外侧外排转运体(如MRP3、MRP4)可促进BA进入体循环,通过肾脏排泄进行替代清除。
**2.3 肠道微生物代谢**
肠道微生物群作为关键代谢器官,显著增加了BA池的多样性。约5%的BAs逃逸回肠重吸收进入结肠,被微生物酶广泛改造。主要初始反应是由胆盐水解酶(bile salt hydrolases,BSH)催化的CBAs去结合,生成非结合型PBAs,BSH广泛分布于拟杆菌属、梭菌属、乳杆菌属和双歧杆菌属等。在厌氧结肠环境中,另一关键转化是7α-脱羟基化,由bai操纵子编码的酶介导,将CA转化为脱氧胆酸(deoxycholic acid,DCA),将CDCA转化为石胆酸(lithocholic acid,LCA),生成主要的次级胆汁酸(secondary bile acids,SBAs)。此外,羟基类固醇脱氢酶(hydroxysteroid dehydrogenases,HSDH)催化氧化、还原和差向异构化反应,进一步扩展BA结构多样性,例如CDCA通过HSDH介导的差向异构化转化为熊去氧胆酸(ursodeoxycholic acid,UDCA)。物种特异性微生物转化塑造了不同的BA谱:在啮齿动物中,牛磺酸结合型α/β-MCA经BSH去结合得到非结合型α-和β-MCA,α-MCA主要转化为鼠脱氧胆酸,β-MCA经C-6差向异构化生成ω-MCA,再经7-脱羟基化生成猪脱氧胆酸(hyodeoxycholic acid,HDCA)。在反刍动物中,瘤胃微生物群在PBAs进入小肠前广泛改造,包括7β-、3β-、5α-和6β-差向异构化以及脱羟基化,这些修饰型BAs可能进入血液循环,参与宿主氨基酸和脂质代谢调节。
**2.4 微生物群衍生BAs对T细胞免疫的调节**
近期证据表明,肠道微生物群衍生的BA代谢物直接调节T细胞分化和功能。宿主合成的PBAs进入肠道后,约5%-10%逃逸回肠重吸收到达结肠,经微生物酶(包括BSH、bai操纵子编码酶和HSDH)转化为多种次级和修饰型BAs,如DCA、LCA、3-oxoLCA、isoLCA、isoDCA和isoalloLCA。这些代谢物提供关键分子信号调节肠道免疫。3-oxoLCA和isoLCA通过抑制RORγt活性抑制T辅助17(Th17)细胞分化;在人类炎症性肠病(IBD)队列中,这些BAs水平和相关HSDH基因丰度降低,与Th17相关基因表达负相关,表明微生物BA代谢受损可能促进肠道炎症持续。同时,多种BA代谢物促进调节性T(Treg)细胞生成:isoDCA作用于树突状细胞,减少抗原呈递和促炎信号,促进外周Foxp3
+ Treg分化;isoalloLCA通过核受体NR4A1促进Foxp3表达。在移植物抗宿主病中,T细胞驱动的炎症降低BSH基因和微生物群衍生BAs的丰度,加剧供体T细胞介导的组织损伤。然而,BAs对T细胞的作用不能简单归为抗炎:在结直肠癌中,升高的DCA增强质膜Ca
2+-ATP酶活性,抑制Ca
2+-活化T细胞核因子2信号,降低CD8
+ T细胞中颗粒酶B、IFN-γ和TNF-α的表达,削弱抗肿瘤免疫。在自身免疫性中枢神经系统疾病中,DCA/LCA产生菌减少,肠道DCA降低与Th17细胞增加相关,而补充DCA/LCA可缓解实验性自身免疫性脑脊髓炎。因此,微生物群衍生BAs对T细胞的影响取决于具体BA种类、局部浓度、靶细胞类型和疾病背景。
**2.5 肝外代谢**
BA前体和信号作为关键的器官间信使。除肝脏为主要合成部位外,脑等肝外组织通过替代生物合成途径对BA池有显著贡献。脑中,血脑屏障阻止胆固醇直接清除,脑特异性胆固醇24-羟化酶将胆固醇转化为24S-羟胆固醇(24S-HC),后者更易透过血脑屏障进入体循环,到达肝脏后由24-羟胆固醇7α-羟化酶催化进入BA合成途径,优先生成CDCA。此外,氧甾醇7α-羟化酶在肾上腺等外周组织表达,参与类固醇代谢。这些发现强调需将BA代谢视为协调的多器官网络。
**3 BA受体的生理功能和分子机制**
BA受体主要分为核受体和膜受体,FXR和TGR5是研究最深入的。BAs激活后,这些受体调节多种生理功能。
**3.1 BA稳态的协调**
餐后肠道BA浓度升高,肝脏通过负反馈机制维持BA池稳态。在肝细胞中,BA激活的FXR与维甲酸X受体形成异二聚体,诱导小异二聚体伴侣(SHP)基因转录,SHP抑制肝受体同源物-1,进而抑制CYP7A1和CYP8B1转录。在肠道上皮细胞中,BA激活的FXR诱导成纤维细胞生长因子19(FGF19,人类)或FGF15(小鼠)表达和分泌,循环中的FGF19/15到达肝脏后与成纤维细胞生长因子受体4(FGFR4)/β-Klotho共受体复合物结合,触发MAPK/ERK和JNK激酶级联,抑制CYP7A1转录。此外,FXR协调BA转运:肝脏中诱导外排转运体BSEP和MRP2,抑制摄取转运体NTCP;回肠中下调ASBT,上调回肠胆汁酸结合蛋白,精准调节重吸收效率。
**3.2 葡萄糖和脂质代谢的调节**
BA-FXR和TGR5信号通路在肝脏和肠道中调节葡萄糖代谢。肝脏中,FXR激活诱导SHP,抑制转录因子(如肝细胞核因子4α)与辅激活因子PGC-1α的募集,抑制磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶和葡萄糖-6-磷酸酶表达,减少糖异生;同时抑制碳水化合物反应元件结合蛋白活性,促进糖原合成。肠道BA-FXR信号诱导FGF19/FGF15,通过FGFR4/β-Klotho复合物发挥胰岛素增敏和降糖作用,抑制糖异生并刺激糖原合成和能量消耗。在肠道中,CDCA激活L细胞膜上的TGR5,触发ATP转化为cAMP并激活PKA,促进胰高血糖素样肽-1(GLP-1)的成熟和分泌。在脂质代谢方面,肝脏FXR激活诱导SHP,抑制肝X受体α和肝细胞核因子4α,下调SREBP-1c及其下游靶酶(脂肪酸合成酶和乙酰辅酶A羧化酶),减少脂肪酸和甘油三酯合成;同时上调PPARα和丙酮酸脱氢酶激酶-4,促进脂肪酸β氧化。FXR还通过诱导ApoA-V和ApoC-II、抑制ApoC-I和ApoC-III来增强脂蛋白脂肪酶活性,促进甘油三酯清除。FGF19/15信号进一步抑制SREBP-1c活性,减少肝脏从头脂肪生成。
**3.3 在肠道屏障完整性和免疫稳态中的作用**
在物理屏障方面,FXR激活促进紧密连接蛋白Occludin、Zonula Occludens-1和Claudin-1转录,抑制Claudin-2,增强肠道上皮细胞连接,降低通透性。在化学屏障方面,FXR激活促进黏蛋白2(MUC2)表达,CDCA剂量依赖性激活胃上皮细胞FXR上调MUC2蛋白,牛磺熊去氧胆酸缓解内质网应激,刺激杯状细胞黏液分泌。在免疫调节方面,FXR和TGR5广泛表达于单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞、自然杀伤细胞和T细胞。FXR激活抑制单核细胞和巨噬细胞中Toll样受体9依赖的促炎反应,调节CD14
+单核细胞分化为成熟树突状细胞;在自然杀伤T细胞中抑制骨桥蛋白、IL-1β和IFN-γ产生。FXR通过反式抑制作用拮抗NF-κB活性,稳定核共抑制复合物于促炎基因启动子。TGR5主要通过cAMP-PKA途径发挥抗炎作用,抑制NF-κB信号通路,阻断NLRP3炎症小体组装和激活,促进巨噬细胞从促炎M1向抗炎M2表型极化。
**4 影响BA代谢的多重因素**
**4.1 人群多样性**
BA代谢在糖尿病和MASLD中显著改变。胰岛素抵抗和2型糖尿病常伴随BA合成增加、组成改变和肠肝循环受损,CYP8B1介导的12α-羟基化BAs与肝脏胰岛素抵抗密切相关。在MASLD中,BA信号失调主要表现为FXR-FGF19反馈受损、CYP7A1活性增加、NTCP上调和BSEP下调,增加肝细胞BA负担。妊娠期肝内胆汁淤积患者中,脆弱拟杆菌的BSH活性去除结合BAs上的牛磺酸或甘氨酸,抑制FXR信号,导致BA合成增加和肝胆排泄受损。早期生命中,BAs与肠道微生物群成熟密切相关,新生儿肝脏BA合成和转运逐渐建立与肠道微生物演替同步。百岁老人肠道微生物群富含能产生LCA衍生物(如isoLCA、3-oxoLCA、alloLCA、isoalloLCA)的类群,isoalloLCA对艰难梭菌具有抑制活性。性别是BA代谢的重要决定因素:人类男性BA合成比女性高约29%-30%,与血清TG正相关,与FGF19水平负相关;啮齿动物中雌性反而具有更大的BA池。妊娠进一步放大BA可塑性,哺乳期乳腺可通过“肠-乳腺轴”从母体肠道直接转运BAs至乳汁,对新生儿产生双重调节作用。
**4.2 昼夜节律**
昼夜节律通过光暗周期、睡眠-觉醒行为、摄食时间和饮食组成的综合影响,调节BA合成、分泌、肠肝循环和微生物转化。在健康男性中,循环BAs呈现24小时波动,结合型BAs较早出现,非结合型BAs滞后数小时。睡眠剥夺未完全消除BA节律性,但扰乱了BAs与血浆脂质的时间关联。肝脏时钟机制涉及PER1直接与CYP7A1和CYP8B1相互作用,通过PER1-PKA依赖性磷酸化调节其活性。PER1缺陷小鼠BA池减少,肠道脂肪吸收昼夜差异减弱。肠道FGF15/19反馈参与时间调控,夜班工人血浆FGF19和总BAs节律紊乱。肠道微生物群将初级BAs转化为次级BAs,LCA可延长人类PER2转录周期,影响外周时钟;同时,升高的全身BAs可通过TGR5-ERK-CK1ε-PER2途径扰乱中枢时钟功能。
**4.3 饮食习惯**
饮食成分通过调节微生物群丰度和功能深刻影响BA池大小、组成和信号活性。长期高脂饮食诱导产DCA的革兰阳性菌过度生长,DCA通过M2毒蕈碱乙酰胆碱受体和TLR2途径使巨噬细胞向促炎M1表型极化,驱动结肠炎症。生酮饮食降低BSH编码菌乳杆菌ASF361丰度,升高牛磺酸结合型BAs如TDCA和TUDCA,抑制肠道碳酸酐酶-1表达,减少热量吸收,但也可能促进产气荚膜梭菌定植,将DCA转化为12-酮石胆酸,通过BA-FXR-PPARα轴加重肝脏酮生成和脂肪变性。热量限制后的体重恢复与狄氏副拟杆菌持续减少和非12α-羟基化BAs(如UDCA)耗竭相关。低脂精制饮食触发BA代谢紊乱并延伸至中枢神经系统,降低脑中CA和TCA水平,解除对海马NF-κB1的抑制,激活神经炎症信号。富含植物的地中海饮食可富集纤维降解有益菌,增加短链脂肪酸,降低DCA和LCA水平,改善低度炎症和胰岛素敏感性。
**4.4 行为、情绪和环境暴露**
吸烟、运动、心理状态和温湿度环境显著影响肠道微生物群和BA代谢。香烟烟雾暴露破坏小鼠肝脏胆固醇和BA稳态,导致肝脏胆固醇积累、CYP8B1表达降低、CA/CDCA比值下降及肠道菌群失调;在结直肠癌模型中,烟雾暴露富集埃格特菌,增加TDCA,激活MAPK/ERK信号,损害肠道屏障。运动通常以适应性方式调节BA轴:人类急性运动后总BA水平常降低,耐力运动增加FGF21,抗阻运动降低FGF19和总BA,两者均可增加LCA;小鼠运动驯化的微生物群增强BA去结合,激活骨骼肌AMPK信号,改善葡萄糖摄取。在严重抑郁症患者中,BA代谢紊乱表现为CDCA降低、LCA相关次级BAs增加,与认知障碍和焦虑严重程度相关。TGR5信号可调节下丘脑外侧-海马CA3-背外侧隔核回路,直接参与应激和情绪行为调节。湿热暴露可改变LCA水平和GLP-1/FXR信号,诱导焦虑样或代谢表型;冷暴露通过CYP7B1依赖性途径促进胆固醇向BA转化,支持适应性产热,但在关节炎慢性冷暴露中,减少的牛磺猪去氧胆酸可能加剧炎症。
**4.5 手术**
减重手术和胆囊切除术通过重塑BA肠肝循环深刻改变肠道微生物群和宿主代谢反应。袖状胃切除术降低小肠BA水平和肠道脂质吸收,TCA补充部分减弱其代谢益处;术后肠腔中胆酸-7-硫酸酯(CA7S)增加,作为肠道限制性TGR5激动剂刺激GLP-1分泌;小肠TDCA升高抑制细菌bai操纵子,减少LCA产生。Roux-en-Y胃旁路术重塑术后微生物群,促进牛磺酸结合型BAs积累,通过肠道FXR和全身TGR5信号重新激活产热棕色脂肪组织。胆囊切除术后腹泻患者的微生物群加速肠道转运,次级BAs(DCA、HDCA、LCA)通过TGR5/TRPA1信号刺激结肠5-羟色胺产生;在结肠炎模型中,胆囊切除诱导的LCA、DCA、HDCA积累抑制单核细胞/巨噬细胞募集并促进黏膜修复;在结直肠肿瘤发生中,胆囊切除相关菌群失调伴随GUDCA和TUDCA升高,导致FXR抑制,破坏FXR-β-连环蛋白相互作用,增强肿瘤发展。
**5 BAs在人类健康中的应用**
**5.1 原发性胆汁性胆管炎**
BA基础治疗是原发性胆汁性胆管炎(PBC)药物开发的基石。UDCA通过增加亲水性BAs比例、改善胆汁分泌、减轻疏水性BAs对胆管细胞的毒性,彻底改变了PBC的自然病程。但UDCA治疗后残余风险仍存在,“深度应答”概念显示,即使达到传统巴黎-2标准,ALP正常化与更好的无并发症生存相关。FXR-FGF19轴提供重要机制:奥贝胆酸(OCA)诱导肠道FGF19,抑制CYP7A1,减少BA从头合成,改善对UDCA应答不完全患者的ALP;但其临床需根据瘙痒负担和疾病阶段个体化使用。NGM282作为非致瘤性FGF19类似物,短期PBC研究中降低ALP和转氨酶。PPAR激动剂(如非诺贝特、elafibranor、seladelpar、saroglitazar)通过影响BA产生、改善肝细胞转运、解毒和炎症代谢状态发挥疗效。Linerixibat通过抑制回肠胆汁酸转运体(IBAT)减少BA重吸收,改善中重度胆汁淤积性瘙痒和睡眠干扰,但对ALP和胆红素作用有限,腹泻常见。
**5.2 代谢功能障碍相关脂肪性肝病**
在MASLD中,BA失调是连接肝细胞脂毒性、微胆淤、肠道屏障功能障碍、炎症放大和纤维化进展的关键代谢信号。OCA在MASH中建立了FXR激动作用的概念基础,具有潜在抗纤维化活性,但受限于瘙痒、LDL-C升高、胆结石相关事件和肝脏安全性。非BA FXR激动剂(如cilofexor、tropifexor、MET409)通过结构优化改善效能-耐受性平衡,但治疗窗口仍窄。FGF19类似物(NGM282/aldafermin)直接测试抑制BA从头合成是否足以改变MASH病理,快速降低肝脏脂肪和转氨酶,改善纤维化评分,但疗效高度依赖疾病阶段、终点选择和治疗时长。ASBT抑制剂volixibat因缺乏疗效而终止。BA靶向治疗在MASLD/MASH中的核心价值应理解为重塑肠肝代谢和免疫网络,临床转化仍受限于治疗周期短、样本量小、依赖替代终点以及组织学获益和长期临床结局证据不足。
**5.3 BAs的新兴治疗应用**
在2型糖尿病中,BAs通过FXR、TGR5和肠道微生物群依赖性机制调节葡萄糖稳态。OCA改善胰岛素敏感性,但需谨慎处理脂质影响;TGR5相关通路更直接与肠促胰岛素轴相关。GUDCA重塑肠道微生物群和BA池,增加TLCA和普通拟杆菌丰度,激活脂肪TGR5促进白色脂肪组织产热;TUDCA通过核因子E2相关因子2抗氧化途径介导二甲双胍的胰岛素增敏作用;HCA类和6α-羟基化BAs通过激活TGR5、抑制FXR、促进GLP-1分泌改善葡萄糖代谢;CA7S作为肠道限制性TGR5激动剂诱导GLP-1释放,可能避免全身TGR5激活相关的胆囊副作用。在神经退行性疾病中,UDCA/TUDCA的主要治疗价值在于细胞保护:改善线粒体功能、减少氧化应激、抑制凋亡和神经炎症、促进异常蛋白聚集体的自噬清除,但脑部递送不足仍是关键障碍。视网膜退行性疾病中,TUDCA保护视网膜色素上皮细胞免受氧化损伤和内质网应激,早期治疗可保留视网膜和视觉功能。在复发性艰难梭菌感染中,治疗逻辑转向生态恢复:抗生素暴露破坏BSH和7α-脱羟基化能力,导致TCA积累促进孢子萌发,UDCA使用与较低复发率相关,粪菌移植疗效与恢复BSH功能密切相关。
**6 BAs在动物健康中的应用**
**6.1 单胃动物健康**
断奶期是BA营养干预最敏感的窗口。外源性猪BAs改善断奶仔猪粗脂肪和能量表观消化率,提高日增重和抗氧化状态。CDCA增加绒毛高度/隐窝深度比、杯状细胞数量和紧密连接蛋白表达,伴随普雷沃菌属增加和Dorea减少。HDCA调节肠道内分泌和免疫功能,改变肠内分泌细胞分化标志物和GLP-2水平,增加球蛋白和IgA。在低出生体重或宫内生长受限(IUGR)猪中,BA代谢失调是疾病表型的组成部分,复合BA混合物补充改善结肠发育和上皮完整性,降低d-乳酸、内毒素和二胺氧化酶,重塑厚壁菌门/拟杆菌门比例。在生长育肥猪中,复合BA混合物不显著改变粪便微生物群组成,但增加HDCA等次级BA水平,影响血清代谢通路;不同BA分子发挥相反生理效应:HDCA促进TGR5/激素敏感性脂肪酶相关脂解,倾向于减少背膘厚度,LCA促进PPARγ、SREBP-1c和脂肪酸合成酶相关脂质合成。
**6.2 家禽健康**
产蛋后期蛋鸡的产蛋性能下降常伴随脂质稳态失衡、肝脏脂质积累和氧化应激增加。猪BAs降低血清TG、总胆固醇和LDL-C,减少腹部脂肪沉积,富集乳杆菌和双歧杆菌,增强粪便脂肪酸降解、BA生物转化和短链脂肪酸代谢。在饲喂高脂饲料的肉鸡中,BA补充降低血浆和肝脏TG,减轻肝脏脂质沉积,伴随肝脏脂肪酸合酶表达降低和盲肠微生物群重塑。在嵊鸭中,BA补充同时减少腹部脂肪、增加胸肌重量和肌纤维横截面积,上调NR1H4/FXR、PPARα、CPT1α和IGF-1/2相关信号,提示BAs可能通过增强脂质氧化将多余能量从脂肪储存转向肌肉沉积。在热应激和疾病模型中,BAs的作用扩展到免疫代谢调节:热应激蛋鸡中降低皮质酮、HSP70和IL-1β,增加IgA和IgM;在沙门氏菌感染、坏死性肠炎和LPS挑战模型中,BAs分别通过增强黏液层/MUC2屏障、降低TLR4/TLR5-IL-1β炎症信号、恢复回肠BA池和激活FXR/LXRα介导的肝胆解毒途径促进LPS清除。
**6.3 水生动物健康**
植物蛋白替代鱼粉导致胆固醇、牛磺酸和内源/外源BAs供应不足,易引起BA池不足、脂质消化受限和肝脏代谢负荷增加。牛磺胆酸盐进入宿主BA池,改善脂肪消化率并反馈抑制BA合成。尼罗罗非鱼和花鲈中,