近日，中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所家畜營養與調控科技創新團隊系統揭示了腸道黏蛋白O-型糖鏈和微生物維持豬腸道穩態的互作機制。相關研究成果發表在《微生物組（Microbiome）》上。
斷奶仔豬腹瀉是引起仔豬死亡的重要原因，是困擾養豬業的重大難題之一，給生豬產業造成了嚴重經濟損失。已有研究表明，腸上皮細胞和菌群通過相互調節，可以維持腸道內穩態，控制炎癥發生，然而腹瀉仔豬腸道黏膜屏障變化特征尚未完全清晰。
研究人員以斷奶仔豬為模型，通過凝集素（UEA）和AB-PAS染色發現，腹瀉仔豬結腸黏液層形態受損，厚度顯著低于健康仔豬，杯狀細胞數量也顯著減少。利用豬腸道黏蛋白O-糖基化分析方法，發現腹瀉仔豬腸道中O-型糖鏈長度變短，具有抵御病原菌黏附功能的酸性糖豐度顯著降低。體外研究進一步發現，黏蛋白O-型糖作為信號分子能夠結合大腸桿菌，保護上皮免受炎癥損傷，并可作為共生微生物的能量來源，與微生物形成互利共生關系。該研究揭示了腸道O-型糖鏈和微生物的互作機制和腸道屏障功能機制，為預防和緩解仔豬腹瀉提供了新的基礎理論依據。同時，該研究有助于解析人類嬰兒腹瀉的疾病機制，為開發新的有效療法提供了參考。
該研究得到中國農業科學院科技創新工程等項目資助。（通訊員 付松川）
原文鏈接：https://doi.org/10.1186/s40168-022-01326-8
圖 粘蛋白O-聚糖-微生物軸協調健康仔豬的腸道穩態
