近日，我校动科学院动物营养与健康养殖科技创新团队在丁酸盐通过调节肠-肺微生物及肺泡巨噬细胞M2极化来预防MRSA肺炎的机制研究方面取得新进展。研究以“Butyrate protects against MRSA pneumonia via regulating gut-lung microbiota and alveolar macrophages M2 polarization”为题在《mBio》期刊发表,博士研究生赵艳为论文第一作者，杨小军教授、孙青竹教授为通讯作者。

细菌感染是畜禽集约化饲养中的一大难以解决的问题。耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)引起的肺部感染死亡率较高，严重影响畜禽产品品质。近年来，随着人们对肠道菌群的深入研究，肠道菌群介导肺部疾病的作用逐渐被揭示，有益微生物和小分子代谢物介导的“肠-肺轴”的分子机制细节逐渐引起关注。然而，仍然需要进一步的研究来确定基于微生物的干预措施的有效性。

本研究表明，在MRSA感染小鼠的肺部和肠道微生物群中，丁酸产生菌unclassified_f__Lachnospiraceae的丰度显著降低，肠道和血清中丁酸水平显著降低，并且丁酸含量与肺部炎性因子浓度呈显著负相关。进一步的肠道丁酸盐 (NaB) 干预可显著减少细菌在肺部的定植，抑制肺组织促炎细胞因子的表达，并改善MRSA肺炎小鼠的肺组织形态。高通量16S rDNA测序结果表明，NaB通过大幅降低MRSA诱导的肠道中潜在致病菌的丰度，提高肺部与细胞活力相关菌群的丰度，重塑肠道和肺部微生物群。此外，NaB处理可提高肠道和循环丁酸盐水平。在机制上，NaB通过减少组蛋白去乙酰化酶3 (HDAC3) 与STAT1的结合，促进STAT1乙酰化，抑制二聚体STAT1磷酸化，从而促进肺泡巨噬细胞向M2表型的极化。

研究从肠-肺轴的角度为MRSA肺炎的发病机制提供了新的视角，结论支持了通过丁酸这一肠道干预可预防耐药菌引起的肺部炎症。

该研究受到了国家重点研发项目计划（2022YFF1001000）、陕西省重点研发计划（2023-YBSF-138）、陕西省杰出青年学者科学基金（2022JC-11）等项目支持。

原文链接：https://doi.org/10.1128/mbio.01987-23