文章简介：

中文题目： 盲肠内Intestinimonas菌丰度的增加，通过调控EtGFAT 抑制柔嫩艾美耳球虫配子生殖，并通过免疫作用缓解感染

期刊名：Microbiome
发表时间： 2026年1月

IF： 12.1

作者单位： 吉林农业大学动物医学院等。

鲲羽生物提供的产品：π-FISH rainbow RNA 原位检测试剂盒（荧光直标）

样本类型：鸡盲肠组织（石蜡切片）

2026年1月，吉林农业大学王春凤教授和杨桂连教授团队在《Microbiome》在线发表题为《Increased caecal Intestinimonas abundance inhibits E. tenella gametogenesis via EtGFAT regulation and alleviates infection through immunity》的研究论文。该研究综合运用抗生素诱导菌群失调（ABX）、粪菌移植（FMT）、16S rRNA 测序、RNA-seq、RNA FISH 及流式细胞术等技术。首次系统揭示了盲肠菌群调控柔嫩艾美耳球虫（Eimeria tenella）有性生殖的因果机制。研究发现，盲肠菌群稳态对 EtGFAT 的正常表达至关重要，而 EtGFAT 参与大配子体发育和卵囊壁形成，并最终影响卵囊排出；当菌群失调时，Intestinimonas 相对富集，EtGFAT 表达受到抑制，寄生虫配子体出现畸形，卵囊产量随之减少。其中，研究团队利用鲲羽生物自主研发的π-FISH rainbow RNA原位检测试剂盒，在鸡盲肠组织切片中原位检测 EtGFAT基因，发现其在配子生殖阶段高表达，且在 ABX 组显著降低、FMT 组恢复，从而为菌群状态、寄生虫关键基因与发育表型三者之间的关联提供了关键原位证据。

1. 研究背景

鸡球虫病主要由艾美耳属球虫引起，其中 E. tenella 专门寄生盲肠，导致出血性腹泻和高死亡率，给全球养禽业造成重大经济损失；目前防控主要依赖抗球虫药和活疫苗，但耐药性加剧、疫苗应用受限，亟需新型干预策略。盲肠菌群在宿主—寄生虫互作中发挥重要作用，E. tenella 感染会重塑菌群结构，降低有益菌丰度并诱导炎症，反之菌群也参与宿主防御。然而，现有研究多停留在相关性层面，关键因果机制仍存在研究空白：盲肠菌群稳态是否是 E. tenella 完成发育、尤其是有性生殖阶段（配子生殖）的必要条件，哪种具体菌属直接抑制寄生虫发育，以及其分子机制是否涉及寄生虫关键代谢基因和宿主免疫，均尚不明确。
2. 研究内容
    研究者首先建立 ABX 诱导的盲肠菌群失调鸡模型，并结合 FMT 验证菌群与寄生虫发育的因果关系。随之通过16S rRNA 测序，确定ABX 显著降低盲肠菌群 α 多样性并改变 β 多样性，而体外实验证实，ABX 在较低浓度下不影响子孢子入侵和裂殖子存活。表型上，ABX 组在 7 dpi 时 Etgam56、Eftoa1 基因表达反而升高，但 HE 和 TEM 显示配子体严重畸形，壁形成体分布不规则、核不清、多糖颗粒不完整，OPG 显著降低，提示菌群失调并非简单抑制寄生虫增殖，而是导致配子生殖和卵囊壁形成受阻；FMT 后菌群结构、配子体形态、基因表达和 OPG 均恢复至接近 CON 水平，证明完整盲肠菌群是 E. tenella 完成有性生殖所必需。
    随后，作者通过随机森林分析筛选在 ABX 组显著富集、而在 CON 和 FMT 组无显著差异的菌属，鉴定出 Intestinimonas 为潜在关键抑制菌；并进一步对三组配子体进行 RNA-seq，筛选在 ABX 中下调、FMT 中恢复的基因，锁定 EtGFAT（ETH_00019125，E. tenella 葡糖胺:果糖-6-磷酸氨基转移酶）基因。研究团队利用 π-FISH rainbow RNA原位杂交技术，在鸡盲肠组织切片中实现对 EtGFAT 基因的原位检测，为建立菌群状态与寄生虫关键基因表达的关联提供了核心证据。 结果表明，EtGFAT 在配子生殖阶段高表达，FISH信号与 HE 染色中寄生虫配子体位置精确对应；且该基因的原位表达水平受盲肠菌群状态显著调控——ABX 组信号显著降低，FMT 组恢复至较高水平。这一原位表达证据与 RNA-seq 和 qPCR 结果相互印证，从空间层面证实 EtGFAT 受盲肠菌群调控，为后续功能验证提供了关键靶点。

最后，在确定EtGFAT 为关键靶点后，研究利用模式菌株 I. butyriciproducens 开展功能验证。体外发现其培养上清（而非菌体）可抑制子孢子入侵，且二者均不影响裂殖子存活；代谢组学从培养上清中鉴定活性物质 2′‑O‑甲基腺苷，推测靶向嘌呤补救途径。体内实验中，仅活菌可减轻盲肠病变、降低卵囊排放，激活 CD8⁺ T、Bu‑1⁺ B 细胞应答并抑制EtGFAT；上清无保护效果，丁酸钠抑制EtGFAT但保护作用有限。共培养与抑制剂实验证实，T 细胞应答是活菌发挥保护效应的必需条件。IB 处理相对增重率 98%，卵囊减少 42.45%，ACI=162，抗球虫效果良好。
3. 研究总结

本研究通过 ABX 鸡模型和 FMT，体内确立盲肠菌群稳态与 E. tenella 有性生殖的因果关系：菌群失调引发配子体畸形、卵囊壁形成受阻和卵囊排出减少，并鉴定出关键抑制菌属 Intestinimonas 及其靶基因EtGFAT。π-FISH rainbow技术在盲肠组织切片中原位检测 EtGFAT mRNA，证明EtGFAT的表达依赖正常盲肠菌群，实现从转录组相关分析到空间原位因果证据的跨越：菌群紊乱—EtGFAT 下调—配子发育异常。机制上，I. butyriciproducens兼具双重作用：代谢物 2′‑O‑甲基腺苷直接抑制子孢子入侵，活菌同时抑制 EtGFAT并激活 CD8⁺ T/IFN-γ 适应性免疫，且 T 细胞应答是保护效应的必要前提。本研究建立肠道菌群—寄生虫代谢基因—宿主免疫轴的抗球虫干预的新靶点，不仅深化了对 E. tenella 有性生殖调控机制的理解，也为开发基于 Intestinimonas 的益生菌策略、减少传统抗球虫药依赖提供了理论依据和候选菌株。

鲲羽生物基于自主研发的单细胞、单分子荧光原位杂交技术（π-FISH rainbow），可实现细胞和组织样本1～4个基因的单细胞、单分子精度的mRNA原位检测，现已推出荧光直标、化学放大、明场显色3种显色方案，可为科研用户、临床检测以及药企提供个性化探针定制以及试剂产品和单分子原位检测解决方案。

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https://link.springer.com/article/10.1186/s40168-025-02302-8