核桃青皮多糖通过m?A介导的FXR调控摄食基因缓解赭曲霉毒素A诱导的雏鸡厌食症及其肠-脑轴机制研究

《Poultry Science》：Polysaccharide From Walnut Green Husk Alleviates Ochratoxin A-induced Anorexia in Chicks via m6A-mediated FXR Regulation of Orexigenic Genes

本研究针对赭曲霉毒素A（OTA）污染导致的禽类厌食和生长性能下降问题，揭示了核桃青皮多糖（WGP）通过重塑肠道菌群-胆汁酸代谢-FXR核受体-m?A表观遗传调控轴，改善下丘脑摄食相关神经肽表达的分子机制。该研究为天然多糖缓解霉菌毒素毒性提供了新的干预策略和理论依据。

　　

在现代化家禽养殖业中，霉菌毒素污染一直是困扰生产者的棘手问题。其中，赭曲霉毒素A（Ochratoxin A， OTA）作为一种常见的饲料污染物，不仅造成严重的经济损失，更威胁动物健康。它最直观的危害就是导致禽类食欲减退、生长迟缓，但其深层机制，特别是如何影响中枢神经系统的摄食调控，却如同迷雾重重。与此同时，传统中药宝库中的核桃青皮，其提取物多糖成分（Walnut green husk polysaccharides， WGP）已被发现具有保肝护肠的功效，但它能否对抗OTA引发的厌食，其背后的科学原理又是如何，成为了研究人员亟待破解的谜题。以往的研究多聚焦于OTA的肝肾毒性，而对其通过“肠-脑轴”影响摄食行为的复杂通路，尤其是表观遗传修饰是否参与其中，知之甚少。解开这个谜团，不仅对保障畜禽健康养殖至关重要，也为理解肠-脑互作提供了新的视角。为此，一篇发表在《Poultry Science》上的研究，为我们揭示了WGP如何像一位精巧的“信号调节师”，在多条通路上协同作用，有效缓解OTA诱导的雏鸡厌食。

研究人员综合运用了动物模型构建、16S rRNA肠道菌群测序、血清代谢组学、实时定量PCR、蛋白质印迹、染色质免疫共沉淀、RNA m⁶A点杂交以及SELECT-qPCR（单碱基延伸连接qPCR）等关键技术方法。研究以一日龄ROS308肉鸡为对象，通过灌胃给予OTA和/或WGP干预三周。

WGP改善了OTA引起的生长性能下降和系统炎症

研究首先证实，OTA暴露显著降低了雏鸡的体重增重和采食量，并提高了饲料转化比，而WGP补充剂有效逆转了这些负面效应。同时，OTA引发了全身性的炎症反应和氧化应激，表现为血清中炎症因子（TNF-α， IL-6， IL-1β）和丙二醛（MDA）水平升高，总抗氧化能力（T-AOC）和超氧化物歧化酶（SOD）活性下降，WGP干预则显著改善了这些指标。血清生化分析也提示OTA可能造成了肝损伤，而WGP具有保护作用。

WGP缓解了下丘脑炎症并调节摄食相关神经肽

机制探索发现，OTA诱导了下丘脑局部炎症（TNF-α， IL-6 mRNA表达上调），并改变了关键摄食神经肽的表达谱：抑制了促食欲神经肽AGRP和NPY的mRNA表达，同时提升了厌食神经肽CART的表达。WGP处理则减轻了下丘脑炎症，并恢复了AGRP和NPY的表达水平，这为解释其改善采食行为提供了直接证据。

WGP减轻了OTA引起的肝毒性并调节胆汁酸代谢相关基因

组织学和分子水平分析表明，OTA造成了肝脏炎症细胞浸润、抗氧化酶基因（SOD， CAT， GPX）表达下调及相关产物含量异常。在胆汁酸代谢方面，OTA提高了血清和肝脏中的总胆汁酸水平，上调了胆汁酸合成限速酶CYP7A1的mRNA表达，改变了胆汁酸代谢格局。WGP干预在一定程度上缓解了肝损伤和胆汁酸代谢紊乱。

WGP重塑了OTA改变的肠道菌群结构

通过对盲肠微生物的16S rRNA测序分析，研究发现OTA暴露显著降低了微生物群的丰富度和香农指数，改变了菌群结构，例如增加了拟杆菌门（Bacteroidota）的相对丰度，降低了厚壁菌门（Firmicutes）、放线菌门（Actinobacteriota）以及具有胆汁盐水解酶活性的乳酸杆菌（Lactobacillus）、双歧杆菌（Bifidobacterium）等的丰度。WGP补充则有效逆转了OTA诱导的菌群失调，恢复了微生物多样性，并促进了有益菌的生长。

WGP改善了OTA改变的血清胆汁酸谱

血清代谢组学分析发现，OTA处理显著降低了胆酸（CA）和脱氧胆酸（DCA）的水平，而WGP干预恢复了这些胆汁酸的浓度。相关性分析进一步表明，肠道中的乳酸杆菌、双歧杆菌等与CA和DCA浓度呈显著正相关，提示WGP可能通过调节特定肠道菌群来影响胆汁酸代谢。

WGP影响OTA暴露雏下丘脑摄食相关基因的转录

深入研究中枢调控机制，团队发现一个关键现象：虽然下丘脑中FXR的mRNA表达在各组间无显著差异，但OTA暴露显著降低了FXR的蛋白表达水平，而WGP则逆转了这一下降。染色质免疫共沉淀（ChIP）实验进一步证明，OTA处理减少了FXR蛋白与促食欲神经肽NPY和AGRP基因启动子区域的结合，而WGP恢复了这种结合活性。这表明FXR可能作为转录因子直接调控摄食相关基因的表达。

m⁶A甲基化调控下丘脑中FXR蛋白表达

为何FXR蛋白与mRNA水平变化不一致？研究将目光投向了m⁶A（N⁶-甲基腺苷）这一重要的RNA表观遗传修饰。结果显示，OTA暴露提高了下丘脑整体m⁶A甲基化水平，并上调了甲基转移酶METTL3和识别蛋白YTHDF2的表达。通过高特异性的SELECT-qPCR技术，研究人员发现OTA在FXR mRNA的3‘非翻译区（3’UTR）的一个特定位点（X2位点）引发了m⁶A甲基化水平的升高，而WGP干预则逆转了这一变化。这提示OTA可能通过增强m⁶A修饰（尤其是通过METTL3/YTHDF2途径）促进了FXR mRNA的降解，从而在翻译水平抑制了FXR蛋白的合成，WGP则通过抑制这一过程来发挥保护作用。

研究结论与意义

本研究系统阐明了核桃青皮多糖（WGP）缓解赭曲霉毒素A（OTA）诱导雏鸡厌食的作用机制。核心结论是：WGP通过重塑肠道菌群，改善胆汁酸代谢谱（如恢复CA和DCA水平），进而影响下丘脑中的法尼醇X受体（FXR）信号通路。尤为重要的是，研究首次揭示OTA通过增加FXR mRNA特定位点的m⁶A甲基化修饰（依赖METTL3/YTHDF2轴）来降低FXR蛋白稳定性，而WGP能拮抗此过程。FXR蛋白水平的恢复，使其能够正常结合并调控促食欲神经肽NPY和AGRP的转录，最终改善采食行为。

这项研究的意义重大。首先，它首次描绘了“肠道菌群-胆汁酸-FXR-m⁶A-神经肽”这一完整的肠-脑轴信号通路在霉菌毒素诱导厌食中的作用，为理解肠-脑互作提供了新视角。其次，研究首次发现FXR可直接转录调控下丘脑摄食神经肽，并揭示了m⁶A甲基化在调控中枢FXR表达及摄食行为中的关键作用，拓宽了表观转录组学在神经内分泌领域的应用。最后，该研究不仅为开发WGP作为新型饲料添加剂以缓解OTA毒性提供了坚实的理论依据和实践策略，也为应对其他原因引起的食欲调控紊乱性疾病提供了潜在的干预靶点。