近日，我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