吉林农业大学动物微生态制剂工程研究中心曹欣教授团队在鼠李糖乳酪杆菌（LGG）缓解仔猪流行性腹泻病毒机制研究方面取得新进展

近日，吉林农业大学动物微生态制剂工程研究中心曹欣教授团队在鼠李糖乳酪杆菌（LGG）缓解仔猪流行性腹泻病毒（PEDV）的机制研究方面取得新进展。研究发现，LGG代谢产物中的吲哚类物质可以通过芳香烃受体活化肠道固有层中的ILC3细胞，活化的ILC3分泌IL-22提升肠道免疫稳态从而缓解PEDV感染。相关研究结果于2024年7月16日以“AhR ligands from LGG metabolites promote piglet intestinal ILC3 activation and IL-22 secretion to inhibit PEDV infection”为题发表在《Journal of Virology》杂志上。

猪流行性腹泻（Porcine epidemic diarrhea，PED）是严重危害我国和世界养猪业的重要动物疫病，而经典毒株制备的疫苗已经起不到足够的保护作用。微生态活菌制剂则是在畜牧养殖业“减抗替抗”大背景下的重要选择，具有安全性好、保护率高、生产成本低等诸多优势。我们的前期研究发现，在仔猪的空肠中发现了大量的ILCs，包括ILC1、ILC2、ILC3和NK四类亚群。然后发现仔猪肠道中的ILC3是肠道内表达IL-22的主要细胞群，可以发生显著增殖并高表达IL-22等重要细胞因子来发挥免疫调节作用。

本研究中我们发现PEDV感染仔猪和抗生素处理都会导致仔猪菌群失调，特别是乳酸杆菌属丰度显著降低，同时会导致仔猪空肠固有层中ILC3的数量显著降低以及IL-22的分泌增加，而对菌群失调仔猪饲喂LGG后可以显著抵抗PEDV的感染，不仅有助于调整肠道菌群，还提高了ILC3的活化数量并降低肠道的炎症状态和病理损伤，同时改善上皮等细胞的异常增生状态。通过进一步体外实验发现肠道微生物群对肠道免疫具有重要的调节功能，LGG代谢产物可以通过AhR-ILC3-IL-22信号轴促进上皮细胞活化和类器官发育，从而调节仔猪肠道免疫屏障并抵抗PEDV的感染。该成果为通过口服益生菌来替代药物来抵抗仔猪PEDV感染提供了新的途径。

该研究受国家自然科学基金区域联合项目（U21A20261）、面上项目（31941018,32273043, 32202890），吉林省科技发展计划项目（20200402041NC, YDZJ202102CXJD029, 20190301042NY）以及长春市科技发展计划项目（21ZY42）等项目资助。博士研究生王军闳为文章的第一作者，曾艳讲师，王春凤教授和曹欣教授为文章的共同通讯作者。