Disrupting the balance between intestinal microbiota and mucosal immune responses impair gut barrier function and upregulates the inflammatory response, leading to the development of nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD). The probiotic Lactobacillus plantarum P9 has strong immunoregulatory effects and ameliorates NAFLD. In an NAFLD mouse model, L. plantarum P9 modulated metabolic homeostasis by decreasing levels of plasma triglyceride and low-density lipoprotein and suppressing the secretion of proinflammatory mediators in the plasma. L. plantarum P9 maintained gut barrier function and microbiota structure by inducing the tight junction protein expressions and decreasing plasma D-mannitol level, as well as restoring the abundance of Desulfovibrio and Colidextribacter and lowering the abundance of Faecalibaculum and Erysipelatoclostridium, which are NAFLD-specific gut microbiota. L. plantarum P9 could maintain lipid homeostasis in hepatocytes. RNA-Seq and western blot analyses revealed that L. plantarum P9 activated the autophagy–lipophagy pathway through p62, LC3-II/LC3-I, and peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)-α. This study provides insights into the protective effect of L. plantarum P9 in gut barrier integrity to maintain liver function along the gut–liver axis.

Lacidophilin, which is a bacteriocin produced by food-grade lactic acid bacteria, modulates the gut microbiota structure to enhance gut health. This study investigated the effects and mechanism of lacidophilin in a mouse model of low-grade colitis and NAFLD. After 126 days of feeding and medication intervention, high-dose lacidophilin (1.2 g per kg body weight) mitigated NAFLD-associated changes in biochemical parameters and prevented hyperlipidemia and hepatic lipid accumulation. Additionally, lacidophilin exerted a protective effect by reducing damage to the intestinal barrier (ZO-1/Mucin 2), increasing the relative abundance of Lachnospiraceae and Prevotellaceae, decreasing the relative abundance of Erysipelotrichaceae in low-grade colitis and NAFLD mice. In addition, fecal metabolomics studies showed that lacidophilin could regulate both amino acid and lipid metabolism to protect against NAFLD. Flow cytometry analysis of blood samples showed that lacidophilin could regulate the balance of Th1/Th2 and Th17/Treg. Transcriptomic analysis of the liver suggests that treatment with lacidophilin helped maintain immune homeostasis and facilitate lipid metabolism. In short, lacidophilin extracts alleviated lipid accumulation and inflammation in NAFLD mice.