本网讯（通讯员 张云飞）近日，我校动物医学院动物病原与生物安全教育部重点实验室魏战勇教授团队在《Microbiome》上发表了题为“Gut microbiota contributes to protection against porcine deltacoronavirus infection in piglets by modulating intestinal barrier and microbiome”的研究论文。该研究首次揭示了肠道菌群与PDCoV感染的相互作用关系，表明PDCoV感染显著改变了新生仔猪的肠道菌群结构和组成。粪便菌群移植（FMT）可通过调节肠道菌群组成和改善肠道屏障功能有效缓解PDCoV感染引起的临床症状，并下调了炎症反应。明确了肠道菌群在PDCoV感染仔猪过程中的作用，为肠道冠状病毒的防控提供新的思路和理论依据。
猪δ冠状病毒（PDCoV）是近几年新发的猪肠道冠状病毒，可引起仔猪发生严重水样腹泻、呕吐、脱水甚至死亡，与猪流行性腹泻（PEDV）或猪传染性胃肠炎（TGEV）的混合感染在猪群中高度流行，给养猪业带来了巨大的经济损失。据报道PDCoV可跨种感染多种动物（牛、鸡和小鼠），并从患有急性发热性疾病的海地儿童中被分离出来，表明PDCoV具有跨种传播的能力及传播人的风险，严重威胁着人类的健康。截至目前，PDCoV疫苗免疫效果欠佳且无有效的抗病毒药物。
肠道菌群与病毒感染是相互的，肠道菌群在肠道病毒感染过程中发挥重要作用。团队前期PDCoV强毒株感染仔猪后，可引起仔猪出现严重的临床症状，破坏仔猪肠道菌群稳态，改变肠道代谢功能。而PDCoV致弱毒株感染的仔猪无明显的临床症状，肠道菌群无显著变化。联合分析表明肠道菌群结构组成的变化与PDCoV感染引起的临床症状的严重程度密切相关（Zhang et al, mSystems, 2024），而具体的相互作用关系上步清楚。本论文通过8日龄和90日龄仔猪评估了肠道菌群与PDCoV感染严重程度的关系。结果显示，PDCoV感染会显著改变8日龄仔猪的肠道菌群组成，并导致严重腹泻和肠道损伤；而90日龄猪只则几乎不受影响。值得注意的是，90日龄猪只的肠道菌群多样性（丰富度和均匀度）显著高于8日龄仔猪，提示肠道菌群可能与PDCoV感染的严重程度相关。
图1：PDCoV对8日龄和90日龄猪结肠微生物群落结构的影响
进一步建立仔猪粪菌移植（FMT）模型，将90日龄猪只的粪便菌群移植至3日龄仔猪，多组学测序分析显示，FMT可调节仔猪肠道菌群的结构组成，大量有益菌在肠道有效定植，缓解了PDCoV感染引起的仔猪肠道菌群紊乱；可影响仔猪肠道的代谢功能，导致FMT组和对照组仔猪的代谢物组成存在显著差异，可上调仔猪肠道中的精氨酸生物合成代谢途径。同时可维持肠道物理和化学屏障功能，并通过调控TLR4/MyD88/NF-κB信号通路显著抑制仔猪肠道炎症反应。
图2：粪菌移植可维持仔猪肠道屏障缓解PDCoV感染引起的肠道损伤
本研究表明不同年龄段猪的肠道微生物群会影响其对PDCoV的易感性。FMT通过维持肠道健康、调节肠道菌群的结构组成及其代谢功能，降低仔猪对PDCoV感染的易感性，揭示了肠道菌群在PDCoV感染过程的作用机制，在未来的畜牧养殖与疾病防控体系中，这一技术有望成为关键性的突破点，为生猪产业转型升级和公共健康安全保障提供创新性解决方案。
图3：基于宿主-病毒-肠道菌群介导PDCoV感染的机制
河南农业大学博士后张云飞为论文第一作者，胡慧教授和魏战勇教授为本文通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点项目（U22A20520）和国家自然科学基金（重点项目）（32130106）等项目的资助。
原文链接：https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-025-02092-z#Sec13
编辑/黄璞 杨钰晨 审核/杜家方 签发/周红飞
