近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所水產(chǎn)動(dòng)物飼料創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)魚類腸道菌群中存在的一種高豐度菌——索氏鯨桿菌(Cetobacterium somerae),其可通過代謝產(chǎn)物乙酸激活副交感神經(jīng)系統(tǒng),從而促進(jìn)魚類胰島素表達(dá)和糖利用能力,對(duì)魚體健康起重要調(diào)控作用。相關(guān)研究成果發(fā)表在《腸道微生物(Gut Microbes)》上。
圖 鯨桿菌的分離及其與魚體糖代謝的相關(guān)性
據(jù)團(tuán)隊(duì)首席周志剛研究員介紹,魚類利用糖的能力普遍偏低,提高養(yǎng)殖魚類的糖利用能力具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,是水產(chǎn)學(xué)研究的國(guó)際前沿和熱點(diǎn)課題。動(dòng)物腸道菌群對(duì)宿主的糖代謝起重要調(diào)控作用,但魚類腸道菌群發(fā)揮調(diào)控功能的作用機(jī)制尚不清楚。
該研究發(fā)現(xiàn)斑馬魚體糖利用能力的差異由腸道菌群介導(dǎo),且與腸道中索氏鯨桿菌的豐度呈極顯著正相關(guān)。研究確認(rèn)索氏鯨桿菌能夠促進(jìn)斑馬魚胰島素表達(dá),從而降低血糖。索氏鯨桿菌的主要代謝產(chǎn)物——乙酸是促進(jìn)斑馬魚胰島素表達(dá)并降低血糖的重要因子。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),索氏鯨桿菌和乙酸均可通過副交感神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控激活胰島素表達(dá),促進(jìn)魚體糖利用能力。該研究發(fā)現(xiàn)的索氏鯨桿菌及其對(duì)糖代謝的調(diào)控為改善魚類糖利用能力提供了新的思路,可促進(jìn)開發(fā)基于鯨桿菌及其相關(guān)益生元的功能飼用添加物,具有重要的理論和應(yīng)用價(jià)值。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金杰出青年基金項(xiàng)目和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃資助。( 通訊員 范潤(rùn)梅)
原文鏈接: https://doi.org/10.1080/19490976.2021.1900996