益生菌是一类天然存在的有益于宿主健康的微生物，可以提高肠道免疫力，减轻炎症反应，进而改善动物肠道健康、促进生长发育，达到预防、治疗疾病的目的，最终提高畜禽的生产性能。国家生猪技术创新中心营养与饲料研究院开展了益生菌——罗伊氏乳杆菌对新生仔猪肠道健康影响的相关研究，揭示了罗伊氏乳杆菌调节仔猪肠道功能的重要机制。
罗伊氏乳杆菌属于乳杆菌科中的乳杆菌属，具有维持肠道菌群平衡、促进营养物质吸收、调节宿主动物机体免疫力等作用。研究发现，给予新生仔猪罗伊氏乳杆菌菌液20天（活菌数1010CFU/天），能显著提高仔猪平均日增重，降低腹泻率；提高仔猪肠道内容物中乳杆菌属比例，增加肠道菌群多样性，有利于仔猪肠道菌群平衡；提高仔猪肠道紧密连接蛋白（ZO-1、Occludin和Claudin-1）和Toll样受体（TLR2和TLR4）的表达，下调肠道促炎因子（IL-1β、IL-6和TNFα）表达水平，增强仔猪肠道免疫功能。
通过高通量测序，我们发现罗伊氏乳杆菌显著改变了仔猪回肠黏膜中19个miRNAs的表达，其中有12个miRNAs表达上调，7个miRNAs表达下调。差异表达miRNAs的靶基因主要富集在63条KEGG通路上，包括与肠道功能密切相关的PI3K-Akt和MAPK信号通路。采用TargetScan预测差异表达miRNAs（ssc-miR-196a和ssc-miR-196b-5p）的靶基因，双荧光素酶报告基因验证靶基因为SOCS4，SOCS4是一种细胞因子信号转导的负反馈调控因子，与肠道病原体感染相关。
本研究证实罗伊氏乳杆菌具有提高仔猪肠道屏障功能和改善宿主肠道免疫功能等作用，并首次从miRNA角度解析了罗伊氏乳杆菌调节仔猪肠黏膜免疫的分子机制，从而为罗伊氏乳杆菌在猪上的科学应用提供了理论依据，相关结果发表在《Italian Journal of Animal Science》等期刊上。
图2 验证miR-196a和miR-196b-5p的靶基因
