前沿 | 动医院黄克和教授团队揭示褪黑素缓解黄曲霉毒素B1中毒的新机制

霉菌毒素污染日益成为人们重点关注的食品安全问题。黄曲霉毒素是霉菌毒素中毒性最强并广泛存在于食品和饲料中的污染物之一，长期摄入可导致肝脏、肠道等多器官损伤。褪黑素是一种主要由松果体合成的色氨酸衍生物，具有抗氧化、抗炎、抗肥胖等功效，但其是否具有潜在的缓解霉菌毒素中毒的作用及其机制未见研究。近期，南京农业大学动物医学院黄克和教授团队在国际内分泌学与代谢著名期刊Journal of Pineal Research上发表的题为“Melatonin mitigates aflatoxin B1‐induced liver injury via modulation of gut microbiota/intestinal FXR/liver TLR4 signaling axis in mice ”的研究论文，系统揭示了褪黑素可以通过调节肠道菌群/肠道FXR/肝脏TLR4/NF-κB信号通路来缓解黄曲霉毒素B1(AFB1)诱导的肝脏损伤，为防控霉菌毒素中毒提供了新的思路。

本研究首次揭示褪黑素可以缓解AFB1诱导的肝脏损伤，并能调节肠道微生物的组成与功能谱。通过16SrRNA分析进一步发现，褪黑素的干预作用主要与降低产脂多糖(LPS)相关菌的丰度有关，说明肠道微生物可能是褪黑素发挥保护功效的重要靶点。在使用复合抗生素模拟无菌小鼠后，褪黑素对伪无菌小鼠AFB1中毒的改善作用被消除;而将褪黑素和AFB1共处理后的供体小鼠粪菌移植至受体小鼠体内后，由AFB1引起的受体小鼠肠道和肝脏损伤明显被缓解，因此表明褪黑素对AFB1诱导的肝脏损伤是通过调节肠道菌群稳态来实现的。

在揭示褪黑素通过调节肠道菌群稳态减轻AFB1诱导的肝脏损伤的基础上，研究进一步发现，褪黑素可通过调节肠道菌群激活肠道FXR受体来提高肠道屏障功能，阻止肠道内部的LPS泄漏和细菌易位，并抑制肝脏中TLR4/NF‐κB信号通路的激活，从而缓解AFB1诱导的肝损伤。

该研究论文第一作者为动物医学院2019级博士生刘水平，通讯作者为动物医学院黄克和教授和刘云欢副教授。湖南农业大学动物科学技术学院印遇龙院士参与了该项研究。该研究受到了国家自然科学基金(32072926, 32102741)、江苏省自然科学基金(BK20210399)、中央高校基本科研业务费(KYQN2022031)和南京农业大学高层次人才启动基金(090804011)等项目的资助。

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