FSHW | 长双歧杆菌婴儿亚种CCFM1269通过TLR4-TRIF依赖性途径促进生长小鼠结肠IFN-β释放并增强肠道屏障

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文章简介

肠道机械屏障在婴儿健康发育中扮演着非常重要的角色。婴儿的肠道机械屏障是指由肠道上皮细胞和黏膜屏障组成的一种生理屏障，它能够阻止有害物质和微生物进入血液循环系统，同时保护肠道免受损害。婴儿的肠道机械屏障在出生后逐渐发育成熟，这个过程在婴儿的健康发育中至关重要。健康成熟的肠道机械屏障能够有效阻止有害物质和微生物进入血液循环系统，从而减少感染和疾病的风险。因此，保护和促进婴儿肠道机械屏障的健康发育对于婴儿的整体健康发育至关重要。长双歧杆菌婴儿亚种CCFM1269是分离自母乳中的一株长双歧杆菌婴儿亚种，通过转录组测序发现，CCFM1269可能参与宿主抵御病毒入侵并与I型干扰素释放相关，I型干扰素参与肠道屏障建立，且受到微生物调控的主要是IFN-β，本研究旨在探讨从1周龄补充CCFM1269至3、4和5周龄对雌雄小鼠IFN-β水平以及肠道微生物群和肠道机械屏障的影星。本研究表明，CCFM1269可增加3周龄雌雄小鼠结肠IFN-β的水平，影响肠道菌群的结构，并增强3、4和5周龄雌雄小鼠的肠道机械屏障。

图1 主要研究结果

研究结果表明，长双歧杆菌婴儿亚种CCFM1269可能通过影响TLR4-TRIF依赖途径增加3周龄小鼠结肠IFN-β含量，同时，CCFM1269能上调3周龄、4周龄和5周龄小鼠结肠紧密连接蛋白的表达，有助于增强肠道机械屏障，并且改变了微生物组成，调节肠道微生物屏障。

图2 CCFM1269对4周龄小鼠肠道IFN-β的调控作用

图3 CCFM1269对4周龄小鼠肠道机械屏障的调节

图4 CCFM1269对4周龄和5周龄小鼠肠道机械屏障的调节

作者简介

第一作者简介

丁梦帆，江南大学食品学院博士，研究方向为母婴菌群与健康，肠道微生物与免疫调控。参与发表SCI论文10余篇，其中以第一作者/共同一作在Trends in Microbiology, Gut Microbes等SCI期刊发表论文7 篇。

通信作者简介

杨波，博士，江南大学食品学院教授，博士生导师，无锡市预防医学会食品营养专业委员会副主任委员。主要从事益生菌的理论与技术研究，围绕益生菌种质资源与多样性、母婴微生态与健康、功能性乳制品、乳酸菌及其活性代谢物的功能及应用展开。以第一/通信作者在Trends in Microbiology、Trends in Food Science and Technology、Progress in Lipid Research、Gut Microbes、Journal of Agricultural and Food Chemistry等期刊发表SCI论文50余篇，获中国授权发明专利43 项。主持国家自然科学基金青年项目、面上项目，国家十四五重点研发计划子课题等科研项目18 项，获教育部高等学校科学技术进步奖二等奖等省部级奖励3 项。担任《Frontiers in Microbiology》副编辑、《Annual Review of Food Science and Technology》客座编委等职务。

Bifidobacterium longumsubsp. infantis CCFM1269 promotes intestinal barrier and release of IFN-β through TLR4-TRIF dependent way in growing mice

Mengfan Dinga,b, Bo Yanga,b,c,*, Bowen Lia,b, Haiqin Chena,b, Renqiang Yud,*, Ross R. Paulc,e, Catherine Stantonc,e,f, Shilong Jiangg,h, Jianxin Zhaoa,b,c, Wei Chena,b,i,*

a State Key Laboratory of Food Science and Resources, Jiangnan University, Wuxi 214122, China

b School of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122, China

c International Joint Research Center for Probiotics & Gut Health, Jiangnan University, Wuxi 214122, China

d Department of Neonatology, Wuxi Maternity and Child Health Care Hospital, Affiliated Women’s Hospital of Jiangnan University, Wuxi 214122, China

e APC Microbiome Ireland, University College Cork, Cork T12 R229, Ireland

f Teagasc Food Research Centre, Cork P61 C996, Ireland

g Nutrition and Metabolism Research Division, Innovation Center, Heilongjiang Feihe Dairy Co., Ltd., Beijing 100015, China

h PKUHSC-China Feihe Joint Research Institute of Nutrition and Healthy Lifespan Development, Beijing 100083, China

i National Engineering Research Center for Functional Food, Jiangnan University, Wuxi 214122, China

*Corresponding authors.

Abstract

Bifidobacterium longum subsp. infantis is a commensal bacterium that predominates in the infant gut, a critical role in both preventing foreign infections and facilitating immune development. This study aimed to explore the effects of B. longum subsp. infantis supplementation on interferon-beta (IFN-β) secretion and intestinal barrier improvement in growing mice. Female and male mice were orally administered either saline or B. longum subsp. infantis CCFM1269 or I5TI (1 × 109 CFU/mice per day, n = 8) from 1-week-age until 3-, 4-, and 5-week-age. RNA sequencing analysis revealed that CCFM1269 exhibited potential antiviral capacity through increasing 2’-5’ oligoadenylate synthetase (OAS). Additionally, CCFM1269 supplementation significantly increased colonic IFN-β levels which combined with OAS in 3-week-old female and male mice by activating the TLR4-TRIF-dependent signaling pathway. However, this effect was not observed in 4- and 5-week-old mice. Furthermore, both CCFM1269 were found to modulate the gut microbiota composition and enhance the intestinal barrier function in 3-, 4-, and 5-week-old mice. In summary, the results of this study suggested that B. longum subsp. infantis CCFM1269 promoting intestinal barrier and releasing IFN-β in growing mice was in a strain-specific and time-dependent manner.

Reference:

DING M F, YANG B, LI B W, et al. Bifidobacterium longum subsp.

infantis

本文编译内容由作者提供

编辑：王佳红；责任编辑：孙勇

封面图片：图虫创意

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