南湖新聞網訊（通訊員 董克）2024年12月31日，華中農業大學動物科學技術學院、動物動物醫學院彭健教授和魏宏逵副教授團隊在Advanced science雜志在線發表了題為“Gut Microbiota-Derived Hyocholic Acid Enhances Type 3 Immunity and Protects Against Salmonella enterica serovar Typhimurium in Neonatal Rats”的研究論文，解析了生命早期腸道微生物定殖調控腸道3型免疫發育的機制。
仔豬死亡率高是困擾全球養豬業重要行業問題，而仔豬腸道免疫系統不成熟是導致仔豬死亡的重要原因。現有的研究已經揭示了豬腸道免疫系統發育的基本規律，但對天然淋巴細胞這一類重要免疫細胞在仔豬腸道中的發育特征、免疫功能，以及腸道微環境與微生物互作調控天然淋巴細胞發育的機制尚知之甚少。近年來，彭健教授和魏宏逵副教授團隊針對上述問題開展了系統研究，獲得一系列重要的新發現。該團隊首次描繪了仔豬腸道3型天然淋巴細胞（ILC3）在哺乳期的發育圖譜，揭示了3~4周齡是仔豬腸道ILC3發育的關鍵窗口期。證實了ILC3在產毒素大腸桿菌感染早期時快速擴增，是產生IL-17A和IL-22等具有清除病原菌，維持腸穩態功能的細胞因子的重要來源（Veterinary Sciences，2024）；此外，還證實了包括ILC3在內的3型免疫細胞通過產生IL-17A等細胞因子，在促進哺乳期動物腸道產生抗菌肽，維持腸屏障功能，提升抗病力中發揮重要功能（Emerging Microbes & Infections，2024）。
眾所周知，腸道氧環境是腸道菌群的重要塑造者。該團隊研究發現，通過消耗新生仔豬腸道氧氣，可促進腸道微生物定植和成熟，從而加速腸道免疫發育和抗病力形成，是提高仔豬腸道健康狀態的重要手段，但具體作用機制尚未闡明。針對上述問題，該團隊鑒定出羅伊氏乳桿是促進腸道3型免疫細胞發育的關鍵微生物。羅伊氏乳桿菌高表達膽鹽水解酶，將初級膽汁酸代謝生成豬膽酸，通過抑制法尼醇X受體來下調甲基轉移酶WTAP表達，降低RORγt的RNA m6A修飾并提高其mRNA穩定性，從而促進γδT17和ILC3細胞的發育。通過在新生期補飼兼性厭氧菌消耗腸道氧氣來增加羅伊氏乳桿菌豐度，或者直接補飼羅伊氏乳桿菌均能有效提高腸道抵抗病原菌感染能力，顯著降低死亡率。
這項研究從腸道微生物調控宿主表觀遺傳修飾角度闡明了早期微生物定殖促進腸道免疫發育的新機制，為深入理解幼齡動物腸道免疫發育的調控機制提供了新視角，也為靶向腸道微生物調控仔豬免疫力提供了全新思路。
華中農業大學動物科學技術學院、動物醫學院2022級在讀博士生楊志鵬及2023屆博士黃寧寧為該系列論文第一作者，魏宏逵副教授為論文通訊作者，彭健教授參與項目指導。相關研究受湖北省重點研發計劃（2022BBA0012）、國家自然科學基金（32372920）、現代農業產業技術體系（CARS-36）、中央高校基本科研業務費（2662022DKPY005, 2662022DKPY002）等項目的資助。
原文鏈接如下：
1. Gut Microbiota-Derived Hyocholic Acid Enhances Type 3 Immunity and Protects Against Salmonella enterica Serovar Typhimurium in Neonatal Rats. https://doi.org/10.1002/advs.202412071
2. Type 3 immune response protects against Salmonella Typhimurium infection in the small intestine of neonatal rats. https://doi.org/10.1080/22221751.2024.2417867
3. Developmental patterns of intestinal group 3 innate lymphoid cells in piglets and their response to enterotoxigenic Escherichia coli infection. https://doi.org/10.1186/s13567-024-01418-3
日期：2025-01-30
仔豬死亡率高是困擾全球養豬業重要行業問題，而仔豬腸道免疫系統不成熟是導致仔豬死亡的重要原因。現有的研究已經揭示了豬腸道免疫系統發育的基本規律，但對天然淋巴細胞這一類重要免疫細胞在仔豬腸道中的發育特征、免疫功能，以及腸道微環境與微生物互作調控天然淋巴細胞發育的機制尚知之甚少。近年來，彭健教授和魏宏逵副教授團隊針對上述問題開展了系統研究，獲得一系列重要的新發現。該團隊首次描繪了仔豬腸道3型天然淋巴細胞（ILC3）在哺乳期的發育圖譜，揭示了3~4周齡是仔豬腸道ILC3發育的關鍵窗口期。證實了ILC3在產毒素大腸桿菌感染早期時快速擴增，是產生IL-17A和IL-22等具有清除病原菌，維持腸穩態功能的細胞因子的重要來源（Veterinary Sciences，2024）；此外，還證實了包括ILC3在內的3型免疫細胞通過產生IL-17A等細胞因子，在促進哺乳期動物腸道產生抗菌肽，維持腸屏障功能，提升抗病力中發揮重要功能（Emerging Microbes & Infections，2024）。
眾所周知，腸道氧環境是腸道菌群的重要塑造者。該團隊研究發現，通過消耗新生仔豬腸道氧氣，可促進腸道微生物定植和成熟，從而加速腸道免疫發育和抗病力形成，是提高仔豬腸道健康狀態的重要手段，但具體作用機制尚未闡明。針對上述問題，該團隊鑒定出羅伊氏乳桿是促進腸道3型免疫細胞發育的關鍵微生物。羅伊氏乳桿菌高表達膽鹽水解酶，將初級膽汁酸代謝生成豬膽酸，通過抑制法尼醇X受體來下調甲基轉移酶WTAP表達，降低RORγt的RNA m6A修飾并提高其mRNA穩定性，從而促進γδT17和ILC3細胞的發育。通過在新生期補飼兼性厭氧菌消耗腸道氧氣來增加羅伊氏乳桿菌豐度，或者直接補飼羅伊氏乳桿菌均能有效提高腸道抵抗病原菌感染能力，顯著降低死亡率。
這項研究從腸道微生物調控宿主表觀遺傳修飾角度闡明了早期微生物定殖促進腸道免疫發育的新機制，為深入理解幼齡動物腸道免疫發育的調控機制提供了新視角，也為靶向腸道微生物調控仔豬免疫力提供了全新思路。
華中農業大學動物科學技術學院、動物醫學院2022級在讀博士生楊志鵬及2023屆博士黃寧寧為該系列論文第一作者，魏宏逵副教授為論文通訊作者，彭健教授參與項目指導。相關研究受湖北省重點研發計劃（2022BBA0012）、國家自然科學基金（32372920）、現代農業產業技術體系（CARS-36）、中央高校基本科研業務費（2662022DKPY005, 2662022DKPY002）等項目的資助。
原文鏈接如下：
1. Gut Microbiota-Derived Hyocholic Acid Enhances Type 3 Immunity and Protects Against Salmonella enterica Serovar Typhimurium in Neonatal Rats. https://doi.org/10.1002/advs.202412071
2. Type 3 immune response protects against Salmonella Typhimurium infection in the small intestine of neonatal rats. https://doi.org/10.1080/22221751.2024.2417867
3. Developmental patterns of intestinal group 3 innate lymphoid cells in piglets and their response to enterotoxigenic Escherichia coli infection. https://doi.org/10.1186/s13567-024-01418-3
日期：2025-01-30
