来源 :新浪财经2026-07-19
（来源：科拓生物 Scitop Bio）
铁是人体必需微量元素，但过量补铁易引发铁蓄积，诱发肝损伤、2型糖尿病等代谢问题。当前益生菌相关研究大多聚焦于改善机体缺铁状态，针对铁过载的作用机制研究较少。本研究发现，副干酪乳酪杆菌Zhang（LC-Zhang）通过 IL-22 依赖性，能够改善高铁饮食诱导的铁代谢紊乱、肠道菌群失调与全身代谢异常，相关成果发表于《npj Science of Food》。
实验设计
本研究设置两项动物模型实验，全部采用SPF级小鼠，干预周期8周，LC-Zhang干预剂量均为2×108 CFU/d。
实验一：野生型C57BL/6N小鼠基础干预实验
以普通日粮/高铁日粮（铁500 ppm）构建铁过载模型，分组如下：① CT组：普通日粮+生理盐水；②CTL组：普通日粮+LC-Zhang；③HI组：高铁日粮+生理盐水；④HIL组：高铁日粮+LC-Zhang。检测铁生化、免疫因子，粪便样本开展宏基因组测序，结合功能预测分析菌群代谢通路。
实验二：IL-22基因敲除（KO）小鼠机制验证实验
1.野生型WT小鼠①WT组：普通日粮+生理盐水；②WD组：高铁日粮+生理盐水
2. IL-22敲除KO小鼠①KO组：普通日粮+生理盐水；②KD组：高铁日粮+生理盐水；③KDL组：高铁日粮+LC-Zhang。联合铁生化、宏基因组多组学、代谢通路功能预测，明确IL-22在LC-Zhang调控铁稳态中的核心介导作用。
实验结果
改善机体铁代谢指标，下调异常升高IL-22
高铁饮食显著升高小鼠血清铁（SI）、降低总铁结合能力（TIBC），同时大幅上调血清IL-22水平（P＜0.05）。补充LC-Zhang可显著增加TIBC（↑12.3%）、抑制IL-22异常升高（↓44.65%）。在IL-22敲除小鼠中，高铁饲喂同样造成SI上升、TIBC下降，而LC-Zhang干预无法改善敲除小鼠的铁代谢指标，证明LC-Zhang通过介导IL-22调节铁稳态。
重塑紊乱肠道菌群，富集有益菌
高铁饮食会显著改变小鼠肠道菌群多样性与群落组成，并诱导条件致病菌显著富集。LC-Zhang可以重塑高铁饮食导致的菌群紊乱，显著提升球状双歧杆菌（Bifidobacterium globosum ）、动物双歧杆菌（Bifidobacterium animalis）等有益菌丰度，减少Helicobacter_C japonicus , Desulfovibrio sp009773975 等铁过载相关致病菌丰度。
修复代谢紊乱，促进代谢稳态
高铁饮食扰乱小鼠菌群代谢功能，导致石胆酸等次级胆汁酸蓄积，乳糖/半乳糖降解、吲哚丙酸合成、色氨酸合成等通路显著下调。LC-Zhang干预可回调上述紊乱代谢物及其代谢通路。IL-22敲除会加剧高铁诱导的代谢紊乱，而敲除小鼠补充LC-Zhang后，多数紊乱通路恢复至KO组基线水平。
实验结论
LC-Zhang能够显著下调高铁饮食诱导的血清IL-22异常升高，提升TIBC水平，缓解机体铁蓄积。同时重塑紊乱的肠道菌群结构，上调有益菌丰度、抑制条件致病菌增殖，并调节胆汁酸、氨基酸、碳水化合物相关代谢通路，恢复宿主代谢稳态。综上，LC-Zhang通过IL-22显著缓解膳食铁蓄积造成的机体损伤，为益生菌干预膳食铁过载提供理论依据。
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