近期，广东省动物营养调控重点实验室、我校动物科学学院谭成全课题组在Science Advances发表题为Lachnospiraceae-derived butyrate mediates protection of high fermentable fiber against placental inflammation in gestational diabetes mellitus的研究论文，揭示了Lachnospiraceae衍生的丁酸盐介导高发酵性日粮纤维对糖耐受不良母体胎盘炎症的保护作用。
生猪产业是关乎国计民生的支柱产业。母猪高效健康养殖是保障生猪稳定生产和优质猪肉供给的关键环节。生产中，无效仔猪发生率高，严重制约我国生猪产业的发展。妊娠期糖耐受不良是导致不良妊娠结局（包括早产、异常胎儿和胎盘早剥）的重要原因之一。在妊娠期代谢性疾病中，胎盘是多种病理刺激的来源和目标。肠道菌群紊乱通过细菌或其成分移位至胎盘是引发胎盘炎症和母体糖耐受不良的重要诱因。
谭成全课题组长期围绕母仔猪一体化代谢互作与营养调控开展系统研究。在母猪上的研究结果表明高发酵性日粮纤维（魔芋粉或纤维源复配剂，以下简称HFDF）能够有效调节肠道菌群、胎盘功能和妊娠期胰岛素抵抗。然而，胎盘炎症在妊娠糖尿病（GDM）中的作用及其机制仍不清楚。本研究首先发现妊娠期糖耐受不良与胎盘炎症密切相关。随后，在妊娠前联合妊娠期的高脂饮食诱导的GDM模型中，膳食补充HFDF可通过肠道菌群-SCFA-胎盘炎症轴抑制GDM的发生。分子机制上，该研究通过注射大肠杆菌诱导子宫/胎盘炎症逆转了HFDF缓解GDM妊娠期胰岛素抵抗的作用，这表明了胎盘炎症在干预GDM进展中发挥的关键作用；随后，研究发现母体和胎盘炎症可能与肠道屏障功能降低和随后的细菌源性脂多糖向胎盘易位有关；通过重塑肠道菌群可改善GDM表型、细菌源性脂多糖易位和胎盘炎症；HFDF主要富集了产SCFAs的Lachnospiraceae。最后，通过肠道定植Lachnospiraceae或饮水补充丁酸盐表现出相似的抗GDM和抗胎盘炎症作用，其作用机制与抑制胎盘中巨噬细胞浸润和M1巨噬细胞极化以及增加调节性T细胞密切相关。上所述，该研究表明了胎盘炎症相关机制参与GDM的进展，以及HFDF通过肠道-胎盘轴降低GDM易感性的潜力。
该论文第一单位为我校动物科学学院、广东省动物营养调控重点实验室、国家种猪产业工程技术研究中心。动物科学学院黄双波博士生为论文第一作者，陈建钊硕士为论文第二作者，谭成全副教授为论文通讯作者，印遇龙研究员和邓近平研究员为论文的共同作者。本研究受到国家自然科学基金（32272895和 32172744)）和我校“提质增效”专项（221313）等项目资助。
相关论文信息：https://www.science.org/doi/full/10.1126/sciadv.adi7337
文图/动物科学学院