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丙酸钠是一种常见的化学防霉剂，目前广泛应用于食品工业与养殖业，对防控食品和饲料霉变的效果突出，我国每年消耗量高达2.8万吨。近期，中国农业科学院饲料研究所水产动物饲料创新团队研究发现，食品和饲料添加剂丙酸钠以5g/kg的推荐剂量在高脂饮食背景下可导致斑马鱼肠道组织的氧化应激，进而扰乱肠道微生物稳态，损伤肠道健康。该结果首次揭示了丙酸钠的高脂食用和饲喂风险，相关研究成果发表在《iScience》上。
一直以来，基于常脂饲料基础，普遍认为丙酸钠在养殖业中的应用不存在安全性问题，近来，高脂饲料成为水产养殖的优先配方方案，但长期高脂饲料饲喂肠道处于亚健康状态，在此背景下，过去一些一直被视为安全的常规饲料添加手段可能会演变成全新的危害要素。通过在斑马鱼中研究，发现丙酸钠可介导线粒体中重要的抗氧化酶——Mn-超氧化物歧化酶（Sod2）的丙酰化修饰，进而抑制Sod2酶活性。Sod2丙酰化引起的肠道组织氧化应激可导致斑马鱼肠道微生物的组成结构改变，其益生菌鲸杆菌的丰度显著减少，而邻单胞菌丰度显著增加，线粒体去酰基化酶Sirtuin 3（Sirt3）对Sod2丙酰化与酶活具有重要调节作用。该研究从蛋白质修饰的角度探索了丙酸钠高脂饲喂风险的调控机制，为水产养殖安全提供了新思路，也为高脂摄食人群的健康调控提供新认知，具有重要的理论和应用价值。
该研究得到国家自然科学基金杰出青年基金项目、国家自然科学基金中挪威合作研究项目和国家重点研发计划“蓝色粮仓”重点专项的资助。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.102515
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