肠道微生物群源短链脂肪酸通过gWAT-卵巢轴促进哺乳动物的卵泡成熟

背景：先前的研究表明，肠道微生物群调节哺乳动物的生殖性能。我们的先前研究确定了肠道微生物群-卵巢轴是中国本土梅山母猪优越卵泡发育的重要因素，但其潜在机制尚不清楚。本研究旨在阐明肠道微生物群如何调节卵泡发育。结果：来自梅山母猪的粪便微生物移植（FMT）促进了接受者兰德瑞 × 耀克希尔母猪的卵泡成熟，表现为窦卵泡、次级卵泡和黄体的数量增加，同时退化卵泡数量减少。此外，FMT改变了生殖激素谱，在取样前显著提高了发情周期中的雌二醇分泌。多组学分析确定了与卵泡成熟密切相关的四种关键细菌种类：纤维杆菌、粘膜乳杆菌、嗜热双歧杆菌和瘤胃球菌及其共享的短链脂肪酸（SCFAs）。这些微生物种类及其共同代谢产物SCFAs通过抑制卵巢颗粒细胞的凋亡，促进卵泡成熟和排卵率，从而减少卵泡萎缩。在机制上，SCFAs激活了G蛋白偶联受体43（GPR43），该受体在卵巢周围的生殖白脂肪组织（gWAT）中高表达。这种SCFAs介导的GPR43激活以浓度依赖的方式刺激gWAT释放瘦素，从而抑制颗粒细胞凋亡，并促进卵泡成熟。此外，在大规模验证试验中，饮食补充SCFAs使窝重增加约5.91%。结论：总体而言，肠道微生物群衍生的SCFAs通过刺激卵巢周围gWAT的瘦素分泌促进卵泡成熟并增加母猪的窝重，从而为提高哺乳动物的生殖结果提供了新的见解。视频摘要。