【摘 要】
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研究背景:多囊卵巢综合征（Polycystic Ovary Syndrome,PCOS）发病机制尚未明确,肠道菌群及代谢物紊乱可能参与其中。胃袖状切除术（SG）对肥胖PCOS可能有益但机制未明,特别是SG后肥胖PCOS所发生的菌群及代谢物变化有待阐明。除了肥胖PCOS外,非肥胖PCOS也占据一定比例,尤其是在亚洲人群。SG对非肥胖PCOS是否具有适用性,相关研究甚少。本研究提出科学假设:①SG可以
【基金项目】
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国家自然科学基金（81770848），201801-202112《Kisspeptin影响下丘脑弓状核食欲和能量代谢的表观遗传调控机制研究》；
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研究背景:多囊卵巢综合征（Polycystic Ovary Syndrome,PCOS）发病机制尚未明确,肠道菌群及代谢物紊乱可能参与其中。胃袖状切除术（SG）对肥胖PCOS可能有益但机制未明,特别是SG后肥胖PCOS所发生的菌群及代谢物变化有待阐明。除了肥胖PCOS外,非肥胖PCOS也占据一定比例,尤其是在亚洲人群。SG对非肥胖PCOS是否具有适用性,相关研究甚少。本研究提出科学假设:①SG可以调节肥胖与非肥胖PCOS肠道菌群及代谢物,且此作用与PCOS表型改善相关;②某些粪便代谢物有望作为SG术后与PCOS预后相关的生物标志物。研究目的:探索SG干预前后肥胖与非肥胖PCOS大鼠肠道菌群及粪便代谢物的特点及其相关性,寻找与SG术后PCOS预后相关的粪便代谢物。研究内容与方法:本研究首先通过文献计量学的生信分析,寻找PCOS领域的研究热点。然后以脱氢表雄酮（Dehydroepiandrosterone,DHEA）单独或联合高脂肪饮食诱导的非肥胖与肥胖PCOS大鼠模型为基础;以胃袖状切除术干预为主线;以肠道基因组学（16SRNA）与代谢物组学（超高效液相色谱-串联质谱分析）为桥梁,从整体-器官-分子三个层次探讨SG手术对肥胖和非肥胖PCOS大鼠生殖与代谢表型、肠道菌群和粪便代谢物的变化及其相关性。研究结果:（1）文献计量学分析发现减重对PCOS预后的影响可能成为该领域颇具研究价值的热点课题,但非肥胖PCOS与代谢手术的相关研究甚少。（2）PCOS大鼠肠道菌群构成以Parabacteroides和Odoribacter高表达,而Akkermansia菌低表达。代谢物组学显示肥胖PCOS大鼠粪便代谢产物中支链氨基酸（BCAAs）含量增加,十五烷酸含量减低。三羧酸循环（TCA）障碍是PCOS大鼠体内主要的代谢通路异常。（3）SG手术改善了肥胖与非肥胖PCOS大鼠生殖与代谢紊乱。SG术后PCOS大鼠肠道菌群中Bacteroides和Blautia丰度增加;Ruminococcus、Clostridium和Alistipes丰度减少。SG后肥胖PCOS大鼠Bifidobacterium丰度增加。SG手术降低了 PCOS大鼠粪便代谢物中丁酸和异柠檬酸含量,改善了 TCA障碍。在肥胖PCOS大鼠,SG手术增加了十五烷酸含量。相关性分析提示SG术后肠道菌群与代谢物的变化与PCOS表型改善相关。结论及创新性:SG手术既改善肥胖PCOS大鼠生殖与代谢紊乱,也改善了非肥胖PCOS大鼠的生殖与代谢紊乱。从肠道菌群和代谢物角度来看,SG改善肥胖PCOS与非肥胖PCOS生殖与代谢的机制可能并不完全相同。但SG术后肠道微生态环境和代谢产物的重塑可能有益于PCOS大鼠生殖与代谢紊乱的改善。本研究从菌群及代谢物的新角度诠释了 SG对PCOS有益作用,筛选出SG术后与PCOS预后相关的粪便代谢物作为潜在的生物标志物。
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