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Bacillus cereus Alters Bile Acid Composition and Alleviates High-Carbohydrate Diet-Induced Hepatic Lipid Accumulation in Nile Tilapia (Oreochromis niloticus)

尼罗罗非鱼 蜡样芽孢杆菌 胆汁酸 生物 脂质代谢 碳水化合物 蜡样体 生物化学 俄勒冈 食品科学 内科学 细菌 医学 遗传学 渔业
作者
Yuan Luo,Miao Li,Tong Wang,Nan-Nan Zhou,Fang Qiao,Zhen‐Yu Du,Mei-Ling Zhang
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:71 (12): 4825-4836 被引量:15
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.2c07945
摘要

A high-carbohydrate diet (HCD) can induce excessive fat accumulation in fish, and intestinal microbiota are thought to play important roles in host metabolism. Whether and how intestinal bacteria alleviate the HCD-induced metabolic disorders in fish have attracted more attention. Bacillus cereus was isolated from the intestine content of Nile tilapia. The control diet, high-carbohydrate diet (HC), and HC supplemented with B. cereus Su1 (HCS) were used to feed juvenile Nile tilapia for 8 weeks. The results of the present study showed that B. cereus Su1 supplementation decreased the serum glucose, triglycerides (TG), and reduced hepatic lipid accumulation compared with the HC group. The intestinal bacterial composition analysis suggested that HCS elevated bacterial diversity and the enriched bacteria were closely related to bile acid (BA) metabolism. Higher bile salt hydrolase (BSH) activity was found in the HCS group and B-targeted metabolomic analysis revealed that HCS increased BA content in the intestine and liver compared with HC, including unconjugated BAs (CA and CDCA) and conjugated BAs (TCA, GCA, TCDCA, GCDCA, TDCA, and TUDCA). Furthermore, a high-carbohydrate diet supplemented with B. cereus Su1 significantly enhanced the protein expression of the BA receptor farnesoid X receptor in the liver and decreased significantly the expression level of lipid synthesis-related genes and proteins, while it had no significant effect on lipolysis-related genes and proteins. This study found that B. cereus Su1 altered the intestinal microbiota and bile acid content and composition to regulate the lipid metabolism, revealing the function of the crosstalk among probiotics, intestinal microbiota, and BAs in ameliorating lipid accumulation induced by a high-carbohydrate diet in fish.
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