蒙氏肠球菌H81抑制NF-κB信号通路减缓金葡菌诱导的小鼠乳腺炎

  乳腺炎是影响乳品业发展的侵袭性疾病的一部分。乳酸菌(LAB)是胃肠道菌群的重要微生物制剂，能有效促进免疫系统的发育。在此，本研究的目的是探索LAB对金黄色葡萄球菌(S.aureus)诱导的小鼠乳腺炎的保护作用。从健康奶牛的乳汁中分离到88株疑似乳酸菌。对其抗菌活性进行了筛选，16SrRNA序列分析表明，该细菌为蒙氏肠球菌H81(E.mundtii H81)。

  此外，通过乳头导管注射金黄色葡萄球菌在小鼠体内建立乳腺炎模型，同时在注射金黄色葡萄球菌之前2小时用E.mundtii H81进行治疗。金黄色葡萄球菌感染24h后，收集乳腺组织。用H&E染色观察乳腺的病理变化。ELISA法检测TNF-α和IL-1β水平，MPO试剂盒检测髓过氧化物酶(MPO)活性。我们还通过western印迹观察了核转录因子κB(NF-κB)的变化。结果表明，E.mundtii H81预处理可减少中性粒细胞浸润，显著减少TNF-α和IL-1β的分泌，下调p65 NF-κB和IκB的磷酸化，并上调紧密连接蛋白Claudin 3和ZO-1的表达。总之，我们的研究结果表明，E.mundtii H81可以保护乳腺免受金黄色葡萄球菌诱导的乳腺炎，这可能是治疗金黄色葡萄球菌感染的乳腺炎的候选方法。

  世界上至少1/3的奶牛患有乳腺炎，这将导致每年350亿美元的经济损失。金黄色葡萄球菌(S.aureus)是引起奶牛慢性和亚临床乳腺炎的主要病原体。如今，抗生素仍然是治疗乳腺炎的常用药物，但人们担心奶牛体内的药物残留和耐药性可能会影响牛奶和乳制品的安全性和质量。因此，寻找有效、安全的乳腺炎治疗药物是非常关键和紧迫的。

  肠球菌由致病性和共生微生物组成，在环境中普遍存在，甚至是肠道共生体。蒙氏肠球菌(E.mundtii)对pH和温度具有广泛的抗性。因此，考虑到有许多肠球菌菌株具有很强的竞争力。它们的竞争力还在于其生产细菌素的能力，并对致病菌和腐烂细菌具有广泛的抑菌效果。肠球菌细菌素作为食品工业的天然抗菌剂，以及替代抗生素治疗耐药病原体的潜在候选药物，已经引起了人们极大的研究兴趣。一些物种已经显示出在食品生产中有益的潜力，例如：E.mundtii。本种是肠球菌科和厚壁菌门中E.mundtii属的代表。mundtii的一些菌株可以产生细菌素，例如，从鱼类(在阿根廷巴塔哥尼亚地区)分离的mundtii对单增李斯特菌和腐败希瓦氏菌(shewanella)具有抑制活性。Feng等人报道了另一种抗李斯特菌mundticin是E.mundtii，其产生菌株是来自苜蓿芽的E.mundtii CUGF08。然而，E.mundtii是否具有改善金黄色葡萄球菌诱导的乳腺炎的作用及其潜在机制仍不清楚。

  本研究采用金黄色葡萄球菌诱导的小鼠乳腺炎模型，探讨了E.mundtii H81对乳腺炎的保护作用。结果表明，(1)E.mundtii H81能改善乳腺组织的病理损伤，(2)减少促炎细胞因子的分泌，(3)抑制NF-κB信号通路的激活。同时，(4)紧密连接蛋白Claudin 3和ZO-1的表达上调。因此，针对乳腺病原体的益生菌可能是可行和有效的乳腺炎保护策略。

  综上所述，蒙氏肠球菌H81能有效抑制金黄色葡萄球菌引起的小鼠乳房炎，为炎症性疾病的治疗提供合理的参考。因此，我们的研究为E.mundtii H81的益生菌效应提供了支持，并且E.mundtii H81可能具有治疗乳腺炎的潜力。