アルカリハロバチルスclausii（以前のBacillus clausii）胞子は、マウスの抗生物質誘発腸損傷を軽減し、腸内微生物叢組成を再形成する

抗生物質誘発性腸損傷（AIJ）は、下痢と胃腸の不快感に関連しています。ただし、抗生物質使用/誤用に関連する病理学的腸のメカニズムと関連する副作用は、プロバイオティクスによって打ち消される可能性があります。この研究の目的は、AIJの実験モデルにおけるAlkalihalobacillus clausii（以前のBacillus clausii; BC）を含むプロバイオティクス定式化の効果と保護メカニズムを評価することを目的としています。C57/BL6Jマウスは、15日目まで続いたBC治療とともに5日間、高用量のセフトリアキソンで経口障害を抱えていました。我々の結果は、結腸の完全性を維持し、AIJマウスの組織炎症と免疫細胞浸潤を制限する際のプロバイオティクスの有益な効果を示しました。BCはタイトジャンクション発現を増加させ、結腸炎症促進および抗炎症性サイトカインの不均衡な生産を調節し、腸の損傷の全分解能に向かって収束しました。これらの発見は、腸粘膜の組織学的評価によって裏付けられており、粘液産生の潜在的な回復を示唆しています。特に、BC処理は、上皮修復と粘液合成の原因となる分泌産物の遺伝子転写を増加させ、免疫活性化に関与する抗菌性ペプチドの発現を正常化しました。抗生物質誘発性機能症における複雑で多様な腸内微生物叢の再構築は、BC補給時に記録されました。具体的には、A。clausii、Prevotella Rara、およびEubacterium Ruminatiumの拡大により、主にバクテロイドタのメンバーに影響を与えることにより、腸内微生物叢のリバランスが促進されました。まとめると、我々のデータは、BC管理が腸の完全性と恒常性の回復と微生物叢組成の再形成につながる複数の収束メカニズムによってAIJを緩和することを示しています。

The antibiotic-induced intestinal injury (AIJ) is associated with diarrhoea and gastrointestinal discomfort. However, the pathological intestinal mechanisms and related side effects associated with antibiotic use/misuse may be counteracted by probiotics. This study aims to evaluate the effect and the protective mechanisms of a probiotic formulation containing Alkalihalobacillus clausii (formerly Bacillus clausii; BC) spores in an experimental model of AIJ. C57/Bl6J mice were orally challenged with a high dose of ceftriaxone for five days along with BC treatment which lasted up to the 15th day. Our results showed the beneficial effect of the probiotic in preserving colonic integrity and limiting tissue inflammation and immune cell infiltration in AIJ mice. BC increased tight junction expression and regulated the unbalanced production of colonic pro- and anti-inflammatory cytokines, converging toward the full resolution of the intestinal damage. These findings were supported by the histological evaluation of the intestinal mucosa, suggesting a potential restoration of mucus production. Notably, BC treatment increased gene transcription of the secretory products responsible for epithelium repair and mucus synthesis and normalized the expression of antimicrobial peptides involved in immune activation. Reconstruction of complex and diverse gut microbiota in antibiotic-induced dysbiosis was recorded upon BC supplementation. Specifically, the expansion of A. clausii, Prevotella rara and Eubacterium ruminatium drove intestinal microbiota rebalance by primarily impacting Bacteroidota members. Taken together, our data indicate that BC administration alleviates AIJ by multiple converging mechanisms leading to restoring gut integrity and homeostasis and reshaping microbiota composition.