近日，我校动物科学学院张永亮教授/习欠云教授课题组在国际高水平期刊International Journal of Biological Macromolecules（中科院一区，IF=8.2）发表题为“Oral delivery of miR-146a-5p overexpression plasmid-loaded Pickering double emulsion modulates intestinal inflammation and the gut microbe”的学术论文，这是继2022年发表在此期刊后的又一阶段性成果。本文在之前工作的基础上，进行了基础应用研究，利用体外递送体系对功能性核酸分子进行包埋保护，实现肠道过表达miR-146a-5p，探索外源miRNA分子对肠道免疫调节及与肠道微生物互作的潜在机制与应用。
动物microRNA是调节肠道环境稳态的重要分子，其参与了胃肠道疾病的发生与发展以及肠道微生物群的调控。仔猪断奶应激是我国生猪养殖中存在的主要问题，维持肠道健康是保障仔猪健康、提高仔猪存活率的关键。在之前的研究中我们发现猪肠上皮细胞中miR-146a-5p的缺失会通过靶向TAB1/TAK1/NF-κB信号转导，加剧肠道炎症损失。本文利用了Pickering双乳液体系将miR-146a-5p过表达载体负载与其内水相中，探究双乳液递送体系对于核酸分子的包封效率、过胃保护效果及肠道内吸收情况。该研究发现Pickering双乳液体系能有效保护核酸分子并实现空肠过表达miR-146a-5p，而miR-146a-5p的升高能抑制TLR4/NF-κB信号的激活来减轻由LPS引起的肠道炎症反应。此外，基于本实验室之前发表在的Critical Reviews in Food Science and Nutrition（中科院一区，IF=10.2）综述中提及的miRNA和肠道微生物之间存在串扰互作，我们进一步探究miR-146a-5p与肠道微生物的之间的联系。通过16S测序发现过表达miR-146a-5p能够逆转LPS刺激引起的罗伊氏乳杆菌相对丰度的下调，进一步靶基因预测及验证我们证实了miR-146a-5p能够促进罗伊氏乳杆菌的生长。综上所述，本研究为利用miRNA疗法来缓解仔猪断奶应激提供了一种可行的治疗手段，并为探索miRNA和微生物之间存在的互作关系提供了依据和参考。
2023级博士生朱嘉豪和2021级博士生范曜天为本文的共同第一作者，习欠云教授为该论文的通讯作者。该工作受到了国家自然科学基金（32072814、32072812、32072714）、广东省自然科学基金（2023A151502511）等的资助。本文工作还得到了我校食品学院肖杰教授团队的支持与帮助。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.129733
文图/动物科学学院