工程枯草芽孢杆菌通过Nrf2-Keap1途径缓解ETEC K88感染仔猪导致的肠道氧化损伤(英文)

作者:文超越; 张红; 郭秋平; 段叶辉; 陈思思; 韩萌萌; 李凤娜; 靳明亮; 汪以真
来源:Journal of Zhejiang University-Science B(Biomedicine & Biotechnology), 2023, 24(06): 496-511.

摘要

工程益生菌具有产生重组免疫刺激物质的特性,可以作为一种治疗药物。本研究使用基因工程技术构建了表达抗菌肽KR32的重组枯草芽孢杆菌(WB800-KR32),并且探究了其在通过激活Nrf2-Keap1途径对产肠毒素大肠埃希氏菌(ETEC)K88感染断奶仔猪导致的肠道氧化态紊乱的保护作用。我们将28头断奶仔猪随机分成4组,每组7个重复,均饲喂基础日粮。对照组灌喂灭菌生理盐水;ETEC组、ETEC+WB800组和ETEC+WB800-KR32组分别在第1~14天灌喂灭菌生理盐水、5×1010 CFU WB800、5×1010 CFU WB800-KR32,在第15–17天灌喂ETEC K88 1×1010 CFU。结果表明,WB800-KR32预处理能够缓解ETECK88导致的肠道紊乱,提高肠道粘膜抗氧化酶活性(过氧化物酶、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶),降低丙二醛含量。更重要的是,WB800-KR32预处理可上调回肠粘膜Nrf2的蛋白表达量,同时下调Keap1的蛋白表达量。此外,WB800-KR32预处理还显著改变了粪便微生物的丰度(Ace和Chao指数),并增加了Eubacterium_rectale_ATCC_33656在粪便中的丰度。综上,WB800-KR32可能通过Nrf2-Keap1途径缓解ETECK88导致的肠道氧化损伤,这为将WB800-KR32作为调节ETECK88感染导致的肠道氧化失调的潜在治疗手段提供了一个新的视角。