在全球畜禽養(yǎng)殖業(yè)逐步禁用促生長抗生素背景下，腹瀉防控成為斷奶仔豬飼養(yǎng)管理的重中之中。然而，仔豬腹瀉的誘因復(fù)雜多樣，相關(guān)分子機(jī)制尚有待解析。中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所印遇龍院士團(tuán)隊近期研究發(fā)現(xiàn)，斷奶應(yīng)激導(dǎo)致腹瀉仔豬的腸道微生物、代謝物和miRNAs組成均發(fā)生顯著改變。其中，ssc-miRNA-425-5p和ssc-miRNA-423-3p的缺失導(dǎo)致Prevotella菌屬豐度增加，且其富馬酸還原酶表達(dá)升高，因此產(chǎn)生的琥珀酸在腸道內(nèi)富集。單細(xì)胞測序數(shù)據(jù)提示，腹瀉仔豬結(jié)腸上皮細(xì)胞功能受損，炎癥反應(yīng)增強(qiáng)。體外實驗進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，富集的琥珀酸一方面通過調(diào)節(jié)氯離子分泌而導(dǎo)致腸上皮細(xì)胞分泌增多，另一方面通過激活MyD88依賴的TLR4信號通路增加腸道炎癥反應(yīng)?？傊?，miRNAs表達(dá)減少導(dǎo)致微生物產(chǎn)生的琥珀酸在腸道內(nèi)過量富集，進(jìn)而促進(jìn)腸道分泌和炎癥反應(yīng)，從而引起腹瀉。該研究進(jìn)一步豐富了仔豬腹瀉的發(fā)生機(jī)制，為腹瀉防控提供了理論依據(jù)。
該研究成果以Intestinal accumulation of microbiota-produced succinate caused by loss of microRNAs leads to diarrhea in weanling piglets為題發(fā)表在Gut Microbes雜志上。該研究得到國家自然科學(xué)基金項目、湖湘青年英才項目、中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會項目以及國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目的共同資助。
基于腸道m(xù)iRNAs-微生物軸的斷奶仔豬腹瀉發(fā)生機(jī)理