海南大学热带益生菌团队发表文章|柠檬明串珠菌通过调节肠道生态位增强益生菌植物乳植杆菌肠内定殖能力

近日，海南大学热带益生菌团队在国际期刊《Gut Microbes》（中科院一区TOP，IF:12.2）发表题为“Leuconostoc citreum enhances the colonization ability of Lactiplantibacillus plantarum in the gut by synergistically modifying the intestinal niche”(柠檬明串珠菌通过调节肠道生态位增强益生菌植物乳植杆菌肠内定殖能力)的研究性论文。海南大学食品科学与工程学院张家超教授为通讯作者，讲师姜帅铭与博士生张增为共同第一作者。

益生菌植物乳杆菌HNU082（Lp082）具有多种有益功能，如产生短链脂肪酸，缓解肠道炎症；调节肠道微生物，增加有益细菌的数量，改善血脂等；同时还能够促进γ-氨基丁酸(GABA)和5-羟色胺的分泌，从而缓解焦虑和抑郁。因此，益生菌Lp082具有广泛的健康促进作用，而益生菌Lp082如何能够在肠道中拥有更强的定殖能力，长久发挥其益生功效，值得深入探索。

为此，本研究利用益生菌Lp082对小鼠和人进行间断性干预，通过宏基因组分析，“钓”出了肠道本地菌群中可能与益生菌Lp082具有协同作用的菌种。结果发现，柠檬明串珠菌与Lp082相关性最强，经验证发现柠檬明串珠菌可以通过调节肠道微生物群，减少与益生菌Lp082竞争的菌种数量，调节肠道生态位，从而实现促进益生菌Lp082在肠道内的定殖。同时，益生菌Lp082在肠道内丰度增加，增加了有益代谢物的丰度。本研究提供了一种通过协同作用增强益生菌定殖的创新方法，具有实际应用潜力。

图2 柠檬明串珠菌促进Lp082肠道定殖

①通过间断性干预试验，发现了植物乳植杆菌HNU082（Lp082）再次进入相同肠道（小鼠和人）后会快速发生单核苷酸位点变异（SNV），且人类肠道分离菌株可观察到更多SNVs；

②对本地菌群中可能对Lp082具有促进作用的菌种进行甄别，确定Leuconostoc citreum（柠檬明串珠菌）是Lp082潜在的协同定殖菌种，其协同作用使Lp082的肠道内丰度增加了一倍以上；

③柠檬明串珠菌通过调节肠道微生物群，减少与Lp082竞争的菌种数量实现对Lp082肠道内的定殖促进，并增加了宿主肠道中有益代谢物水平；

④本研究提供了一种通过协同作用增强益生菌定殖的创新方法，具有实际应用潜力。