肠道是哺乳动物最大的免疫器官，肠道内栖息着层级结构复杂多样的共生微生物。正常生理状态下，动物肠道微生物种类超过2000种，数量达100万亿。派尔氏结（Peyer's patches, PP）是小肠黏膜免疫的诱导部位，是产生IgA+B细胞的主要来源。基于此，近期国家生猪技术创新中心以无菌猪和SPF猪为模型开展了肠道微生物对仔猪肠道黏膜免疫作用的研究，相关结果在《Frontiers in Physiology》（中科院二区TOP）期刊发表。
从表型组-转录组的视角系统研究无菌猪和SPF猪空肠和回肠PP结的差异，发现肠道微生物缺失会导致PP结B和T细胞数量下降，组织发育不全。相较于无菌猪，SPF猪PP结编码性转录本发生了显著变化，B细胞功能相关基因（如B细胞活化/增殖/分化/凋亡、B细胞受体信号、生发中心形成）表达上调、TLR4通路基因被激活。同时发现，PP结调控性转录本的变化是驱动编码性转录本变化的重要原因，从PP结中鉴定的1:1 lncRNA-mRNA pairs可能是介导早期微生物定植对宿主肠黏膜免疫发育和功能形成调控的关键轴。
这项研究以无菌猪和SPF猪为模型探索了肠道微生物对宿主肠黏膜免疫发育和成熟的影响，有助于系统揭示“共生微生物—宿主互作”对机体免疫的调控作用，对研究仔猪肠道健康具有重要意义。
图1 整体实验设计及实验猪模型建立
