近日，江西农业大学瞿明仁教授团队在《Microbiome》期刊发表题为“Rumen microbiota-mediated stress alleviation by creatine pyruvate in newly received cattle: A multi-omics analysis”的研究论文。2023级博士研究生毛康和臧一天副教授为论文第一作者，瞿明仁教授和李艳娇副研究员为论文通讯作者。
在我国“北繁南育、北牛南调”的肉牛产业大格局下，新进牛在长途运输及过渡期面临禁食、环境突变、饲料转换等多重应激，极易导致生长阻滞与疾病发生，每年造成的经济损失巨大。团队前期研究揭示了新进牛应激过渡期瘤胃微生物与机体互作动态变化规律（《Microbiome》，2023），并发现补充CrPyr能有效缓解新进牛应激，但其作用机制尚不清楚。因此，本研究通过宏基因组学与代谢组学联合分析，并结合体外发酵及伪无菌小鼠瘤胃菌群移植（RMT）模型，深度挖掘CrPyr介导微生物群落代谢以保障宿主健康的因果链条。
通过宏基因组联合体外发酵验证，明确了CrPyr在运输应激窗口期能够特异性富集普雷沃氏菌属（Prevotella），维持核心功能菌群的种群稳定性，从微生态层面保障了宿主在应激状态下的瘤胃功能稳态。CrPyr通过增强瘤胃微生物发酵效率与ATP产出，为维系菌群稳态及缓解宿主能量应激提供了直接的底物与能量支持。利用代谢组学与伪无菌小鼠菌群移植模型，在因果链层面证实CrPyr重塑瘤胃菌群可促进谷氨酸富集并激活谷胱甘肽合成途径，进而缓解宿主系统性氧化应激与炎症反应，揭示了微生态干预提升机体抗氧化能力的分子机制。
该研究从微生物-宿主互作的全新视角，系统解析了丙酮酸肌酸（CrPyr）通过重塑瘤胃微生态稳态缓解新进牛应激的内在机制，完整描绘了“外源营养（CrPyr）-靶向核心菌群（Prevotella）-关键代谢产物（谷胱甘肽/VFA）—宿主抗应激”的响应轴。
