近期，中国科学院水生生物研究所李爱华研究员团队以罗非鱼为研究对象，采用多组学联用方法，揭示疫苗接种对罗非鱼共生菌群的影响规律，发现由疫苗接种诱导的肠道共生菌群变化介导肠道代谢的改变。这一研究阐明了罗非鱼对疫苗接种的微生物和代谢响应，为理解疫苗的保护机制提供了新的视角。研究人员通过对罗非鱼腹腔注射二联灭活疫苗(嗜水气单胞菌-维氏气单胞菌)，并进行为期45 d的养殖试验后，评估了罗非鱼免疫功能、共生微生物(鳃、胃肠道黏膜及内容物)以及肠道代谢物的变化。研究发现，灭活疫苗对肠道黏膜菌群的结构和组成有显著影响，但对其他共生位点菌群无显著影响，表明疫苗接种对鱼类共生菌群的影响具有区域特异性。
此外，免疫组罗非鱼血清球蛋白、白球比、溶菌酶含量和超氧化物歧化酶活性显著升高且均检测到抗体效价。与对照组相比，免疫组罗非鱼肠黏膜中埃希氏菌-志贺氏菌属(Escherichia-Shigella)、不动杆菌属(Acinetobacter)和气单胞菌属(Aeromonas)等潜在机会病原菌的相对丰度显著减少。鉴于肠道是多数病原菌感染鱼类的主要通道，疫苗的这种保护机制可能具有重要地位。
对肠道代谢物分析发现，乳酸、琥珀酸和葡萄糖酸等碳水化合物相关代谢物的浓度在免疫组罗非鱼肠道中显著升高，而多种脂质相关代谢物的浓度在免疫组罗非鱼肠道中显著降低，表明疫苗接种影响了罗非鱼肠道的代谢功能。
进一步分析发现，肠弧菌属(Enterovibrio)、屠场杆菌属(Macellibacteroides)、罗尔斯通菌属(Ralstonia)、脱硫杆菌属(Desulfomonile)、水栖菌属(Enhydrobacter)、泉发菌属(Crenothrix)和博斯氏菌属(Bosea)等肠道差异微生物与肠道差异代谢物具有显著的相关性，表明疫苗接种对罗非鱼肠道代谢的影响与肠道微生物的变化密切相关。
该研究揭示了鱼类共生菌群对疫苗接种的响应及其与宿主免疫和代谢的相关性，为进一步研究鱼类共生菌群在疫苗保护机制中的作用提供了新的见解。此外，疫苗接种后显著改变的肠道微生物和代谢产物，可作为益生菌(或益生元)开发的潜在指标，以增强疫苗的疗效。
该研究近期发表于国际著名学术期刊Microbiome上。
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