1 研究背景
兔子摄取软性粪便是一种具有营养意义的生理习惯,可提供氨基酸、维生素和其他不能被胃肠道有效吸收的营养物质。除了营养益处外,粪食还能稳定肠道微生物群和功能,这可能具有下游的生理效应,如维持能量稳态、免疫系统发育和认知功能。肠道微生物群和营养之间有广泛的相互作用,影响动物的生长性能和行为。然而,目前还没有科学证据表明食粪行为(Coprophagy prevention, CP)如何通过改变肠道菌群来影响生长性能。
2024年2月26日,河南农业大学动物科学技术学院研究团队在《International Immunopharmacology》(IF=5.6)上发表了“Novel mechanism of Clostridium butyricum alleviated coprophagy prevention-induced intestinal inflammation in rabbit”一文,作者采用16S rRNA和转录组测序技术,研究了CP对新西兰大白兔肠道菌群结构的影响。此外,还对添加丁酸梭菌的效果进行了评价,以确定其是否能防止盲肠菌群结构的破坏。百易汇能生物在本次研究中承担了16s测序分析工作。
2 研究思路
图一 技术路线
3 研究结论
在本研究中,作者采用共食预防(CP)的方法,研究了共食预防对新西兰大白兔盲肠稳态和微生物群的影响。作者将新西兰大白兔随机分为4组:对照(Con)、假预防(SCP)、预防(CP)、CP和丁酸梭菌添加(CPCB)。与Con和SCP相比,CP增强了盲肠炎症和细胞凋亡,以及细菌对盲肠上皮黏膜的粘附,同时降低了紧密连接蛋白的表达。CP组中产生短链脂肪酸(SCFAs)菌的相对丰度显著降低,相反,厚壁菌门/拟杆菌门的比例和Christensenellaceae_R-7_group的相对丰度也有所增加。此外,CP增加了盲肠组织中鞭毛蛋白、IFN-γ、TNF-a和IL-1β的水平,促进了盲肠组织中TLR5/MyD88/NF-κB通路的表达。膳食中添加丁酸梭菌显著增加了SCFAs的产生,特别是丁酸,从而触发了抗炎、组织修复和屏障保护反应。值得注意的是,CPCB能有效地减轻CP诱导的细胞凋亡和炎症反应。综上所述,CP破坏了新西兰大白兔的盲肠上皮屏障并诱导了炎症反应,但这些作用可通过补充丁酸梭菌来缓解,这一过程似乎主要与TLR5/MyD88/NF-κB信号通路相联系。