胆汁酸是胆固醇代谢的水溶性终产物,约占胆汁有机成分的50%,在肝脏肝细胞中合成并通过胆汁流分泌到十二指肠,是体内调控糖脂及能量代谢的重要信号分子。在人类和小鼠模型的研究中发现肠道细菌在胆汁酸的生物转化、肝脏胆汁酸的合成、肠道胆汁酸的重吸收等过程中具有重要作用。然而,有关猪肝脏和肝外组织中的胆汁酸组成和水平,以及肠道菌群在胆汁酸的组成和浓度中的关键作用仍不清楚。因此,国家生猪技术创新中心总部联合四川农业大学利用无菌猪模型和粪便菌群(FMT)猪模型,研究并确定了健康猪肠道微生物菌群是否以及如何影响猪的胆汁酸谱,这些知识对于理解微生物群诱导的猪胆汁酸合成和运输的调节非常重要。
研究结果发现了猪体内正常微生物群落的定植对胆汁酸池的组成和浓度起着重要作用。微生物群落的定植刺激了猪血清、胆汁、肝脏和肠道食糜中猪胆酸类(HCA species)浓度的增加。回肠是结合胆汁酸产生的主要部位,微生物群落的定植促进了猪回肠内甘氨酸结合型胆汁酸增加了68倍以上,牛磺酸结合胆汁酸增加了104倍以上。与无菌仔猪相比,FMT仔猪胆汁酸受体基因(FXR和TGR5)的表达水平显著相关,胆汁酸合成、信号传导和转运关键基因的mRNA表达水平显著降低。这些结果将为精准化开发猪用胆汁酸产品,促进仔猪脂肪利用改善生长性能奠定理论基础。
图 肠道微生物定植对猪胆汁酸组成和浓度的重要作用