BACKGROUND Childhood malnutrition is a global health challenge associated with multiple adverse consequences, including delayed maturation of the gut microbiota (GM) which might induce long-term immune dysfunction and stunting. To understand GM dynamics during malnutrition and subsequent re-feeding, we used a piglet model with a malnutrition-induced phenotype similar to humans. Piglets were weaned at the age of 4 weeks, fed a nutritionally optimal diet for 1 week post-weaning before being fed a pure maize diet for 7 weeks to induce symptoms of malnutrition. After malnourishment, the piglets were re-fed using different regimes all based on general food aid products, namely Corn-Soy blend (CSB) fortified with phosphorus (CSB+), CSB fortified with phosphorus and skim milk powder (CSB++) and CSB fortified with phosphorus and added whey permeate (CSB + P). RESULTS Malnourishment had profound impact on the GM of the piglets leading to a less diverse GM dominated especially by Akkermansia spp. as determined by 16S rRNA gene amplicon sequencing. All three re-feeding regimes partly restored GM, leading to a more diverse GM compositionally closer to that of well-nourished piglets. This effect was even more pronounced for CSB++ compared to CSB+ and CSB + P. CONCLUSION The GM of piglets were profoundly disturbed by malnourishment resulting in significantly increased abundance of Akkermansia spp. CSB++ may have superior effect on recovering GM diversity compared to the two other food aid products used in this study.

中文翻译：

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在儿童期营养不良的仔猪模型中，营养不良引起的严重肠道菌群失调可以在补充营养的玉米-大豆混合饲料的三周内部分恢复。

背景技术儿童营养不良是与多种不良后果相关的全球健康挑战，包括肠道菌群（GM）的延迟成熟，这可能会引起长期的免疫功能障碍和发育迟缓。为了了解营养不良和随后的再喂养过程中的转基因动态，我们使用了营养不良引起的表型与人相似的仔猪模型。仔猪在4周龄时断奶，在断奶后1周饲喂营养最佳的饮食，然后在纯玉米饮食中饲喂7周以诱发营养不良的症状。营养不良后，仔猪采用不同的饲喂方式进行饲喂，所有饲喂均基于普通的食品辅助产品，即用磷强化的玉米-大豆混合料（CSB）（CSB +），CSB含磷和脱脂奶粉（CSB ++），CSB含磷和乳清渗透液（CSB + P）。结果营养不良对仔猪的基因改造产生了深远的影响，导致基因改造的多样性变差，尤其是由阿克曼氏菌（Akkermansia spp）主导。通过16S rRNA基因扩增子测序确定。所有这三种再喂食方式均部分恢复了转基因，从而导致更多样化的转基因成分更接近营养良好的仔猪。与CSB +和CSB + P相比，对CSB ++的影响更为明显。结论营养不良严重影响了仔猪的GM，导致Akkermansia spp的丰度大大增加。与本研究中使用的其他两种食品援助产品相比，CSB ++对恢复基因多样性具有更好的作用。结果营养不良对仔猪的转基因产生了深远的影响，导致了以阿克曼氏菌为主的多样性较低的转基因。通过16S rRNA基因扩增子测序确定。所有这三种再喂食方式均部分恢复了转基因，从而导致更多样化的转基因成分更接近营养良好的仔猪。与CSB +和CSB + P相比，对CSB ++的影响更为明显。结论营养不良严重影响了仔猪的GM，导致Akkermansia spp的丰度大大增加。与本研究中使用的其他两种食品援助产品相比，CSB ++对恢复基因多样性具有更好的作用。结果营养不良对仔猪的转基因产生了深远的影响，导致了以阿克曼氏菌为主的多样性较低的转基因。通过16S rRNA基因扩增子测序确定。所有这三种再喂食方式均部分恢复了转基因，从而导致更多样化的转基因成分更接近营养良好的仔猪。与CSB +和CSB + P相比，对CSB ++的影响更为明显。结论营养不良严重影响了仔猪的GM，导致Akkermansia spp的丰度大大增加。与本研究中使用的其他两种食品援助产品相比，CSB ++对恢复基因多样性具有更好的作用。导致更多样化的转基因成分更接近营养良好的仔猪。与CSB +和CSB + P相比，对CSB ++的影响更为明显。结论营养不良严重影响了仔猪的GM，导致Akkermansia spp的丰度大大增加。与本研究中使用的其他两种食品援助产品相比，CSB ++对恢复基因多样性具有更好的作用。导致更多样化的转基因成分更接近营养良好的仔猪。与CSB +和CSB + P相比，对CSB ++的影响更为明显。结论营养不良严重影响了仔猪的GM，导致Akkermansia spp的丰度大大增加。与本研究中使用的其他两种食品援助产品相比，CSB ++对恢复基因多样性具有更好的作用。