畜牧兽医学报

作者：侯玲, 吴元霞, 王洪, 樊欣, 李晓开, 孙静, 张进威

单位：1.重庆市畜牧科学院，重庆 402460；2.四川农业大学动物科技学院，成都 611130；3.农业农村部养猪科学重点实验室 养猪科学重庆市重点实验室，重庆 402460

关键词：大肠杆菌,丁酸梭菌,猪肠道上皮细胞,线粒体

基金：国家自然科学基金(32302712);重庆市自然科学基金(CSTB2024NSCQ-MSX0147);重庆市科研院所绩效激励引导专项(23508J)

旨在探讨大肠杆菌（Escherichia coli，E. coli）和丁酸梭菌（Clostridium butyricum，C. butyricum）及代谢物对猪肠道上皮细胞（IPEC-J2）线粒体功能及相关代谢途径的影响，为调控肠道健康提供理论依据。本试验首先通过筛选确定将培养至3 h时处于对数生长期且活性最好的细菌悬液用于后续试验。然后用不同浓度的大肠杆菌、丁酸梭菌、脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）和短链脂肪酸（short-chain fatty acid，SCFAs）去处理IPEC-J2细胞，每组设置3个重复，分析细胞活力和细胞形态结构筛选出最佳的处理时间和浓度，测定三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）含量、活性氧（reactive oxygen species，ROS）、线粒体膜电位、抗氧化及线粒体功能相关基因表达。结果显示：1）筛选出大肠杆菌和丁酸梭菌处理IPEC-J2细胞的浓度分别为108 CFU·mL-1和106 CFU·mL-1，处理时间为1 h，SCFAs和LPS处理时间为1 h；2）丙酸和大肠杆菌处理组显著提高了ROS含量（P<0.05）；丁酸梭菌和LPS显著降低了ROS含量（P<0.05）；3）丁酸梭菌显著上调了ACC1、NRF1、TFAM、HO-1、APAF-1、PIG3、p53的表达（P<0.05），大肠杆菌处理组下调了TFAM和CtyC的表达（P<0.05），上调了p53的表达（P<0.05），丙酸和乙酸处理对各基因表达均无显著性影响。以上结果表明，SCFAs促进了细胞代谢，大肠杆菌和LPS激活细胞凋亡和生物氧化应激过程，丁酸梭菌可以激活IPEC-J2细胞线粒体脂质代谢、抗氧化系统和细胞凋亡，为靶向线粒体的肠道微生态调控策略提供了新视角。

来源：2026年第2期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

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