近日,西北农林科技大学动物科技学院特种动物健康养殖创新团队在国际知名期刊《Integrative Zoology》(中科院1区TOP)上在线发表了题为“Kaempferol Protects Intestinal Health in Chinese Forest Musk Deer Possibly by Regulating Intestinal Microbiota and Inhibiting the NF-κB/NLRP3 Signaling Pathway”的研究论文。动物科技学院已毕业硕士生刘翔雨为第一作者,动物科技学院王淑辉副教授为通讯作者。
林麝是我国国家一级重点保护野生动物,也是生产天然麝香的核心物种,其人工驯养是保护野生种群、满足麝香药用需求的关键途径。但在人工驯养条件下,肠道疾病高发、抗生素依赖、肠道微生态失衡等问题突出,严重制约林麝种群健康与麝香产业可持续发展。当前,林麝肠道健康调控方式主要为抗生素干预,对天然植物提取物的调控机制研究较为匮乏,尚未形成可落地的绿色替抗技术方案,因此,挖掘安全高效的天然替抗物质、解析其调控林麝肠道健康的核心机制,成为推动林麝人工繁育产业高质量发展的迫切需求。山奈酚作为广泛存在于植物中的天然黄酮类活性物质,具有抗炎、抗氧化、调节肠道菌群等多重生物活性,是理想的绿色替抗候选物质。本研究立足产业痛点,围绕“减抗替抗、绿色养殖”核心目标,以林麝为研究对象,系统探究山奈酚对林麝免疫性能、肠道菌群及代谢产物的调控效应与分子机制。
研究首先通过网络药理学发现山奈酚主要参与细胞应激反应、炎症调控、氧化应激、细胞凋亡与免疫调节,显著富集于 NF-κB、TNF、MAPK、PI3K-Akt 等关键炎症与免疫信号通路,从理论层面证实山奈酚可多靶点、多通路干预肠道炎症。动物饲喂试验发现,日粮添加山奈酚可显著改善林麝粪便形态、降低腹泻率,显著提升黏膜免疫与抗氧化水平,有效维持林麝肠道健康状态。多组学分析进一步证实,山奈酚通过提高克里斯森氏菌属、丁酸单胞菌属等有益菌丰度并降低理研菌属等潜在致病菌丰度,进而调控色氨酸代谢通路,提高吲哚乙酸、吲哚乳酸等抗炎代谢物含量,降低促炎代谢物水平,最终抑制NF-κB/NLRP3信号通路激活,实现保护林麝肠屏障和维护肠道健康的综合效应。
这些发现创新性地揭示了山奈酚调控林麝肠道健康的核心机制,构建了“活性成分 - 肠道菌群 - 代谢产物 - 信号通路”的完整调控网络,明确了400 mg/kg山奈酚为林麝饲料的最佳添加剂量,形成了可落地、可推广的绿色替抗技术方案,突出了天然植物提取物在珍稀动物健康养殖中的应用潜力,填补了天然植物提取物在林麝健康养殖领域的研究空白。

该研究得到了陕西省林业科学院科技创新计划项目、国家牧草产业技术体系等项目的支持。
全文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1749-4877.70069
终审:任战军