基于肠道菌群及代谢组学探讨浒苔多糖改善小鼠高胆固醇血症作用机制

来源 :福建医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:water15
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:课题组前期的研究表明浒苔多糖(Enteromorpha polysaccharides,EP)能通过SREBP2-HMGCR通路发挥降胆固醇作用。但人体摄入的绝大多数生物活性多糖不能在小肠直接被消化吸收,有研究表明生物活性多糖能够被肠道菌群发酵降解,进而发挥代谢调节等作用。因此本研究通过高脂高胆固醇饲料喂养诱导建立C57BL/6小鼠高胆固醇血症模型,同时给予小鼠不同浓度梯度的浒苔多糖干预,探究肠道菌群及其代谢产物在浒苔多糖改善胆固醇代谢中的作用及机制。方法:50只雄性C57BL/6小鼠适应性喂养1周后,按体重随机平均分为5组,分别为正常对照组(Control组)、高脂高胆固醇膳食组(HFHC)、高脂高胆固醇膳食+浒苔多糖低剂量组(HFHC+LEP)、高脂高胆固醇膳食+浒苔多糖中剂量组(HFHC+MEP)、高脂高胆固醇膳食+浒苔多糖高剂量组(HFHC+HEP)。正常对照组给予普通饲料,其余四组给予高脂高胆固醇饲料喂养,连续灌胃干预12周。干预结束后检测血脂指标、血清转氨酶含量、肝脏脂质含量、肝脏胆固醇代谢相关基因表达水平,采用16s r DNA微生物多样性测序技术检测C57BL/6小鼠肠道菌群群落结构的变化、UHPLC-MS/MS胆汁酸高通量靶标定量检测粪便胆汁酸水平、核磁共振(1H-NMR)代谢组学技术检测盲肠内容物代谢产物的变化。结果:1、浒苔多糖(高剂量组)可显著降低高胆固醇血症C57BL/6小鼠血清TC、LDL-C,增加HDL-C水平(P<0.05),显著减轻肝脏重量,降低肝脏TC及血清转氨酶含量,改善肝脏脂质沉积及肝损伤。2、浒苔多糖(高剂量组)显著上调高胆固醇血症小鼠肝脏胆固醇摄取基因LDLR、胆汁酸合成相关基因CYP7A1、CYP27A1,胆汁酸受体FXR的表达(P<0.05),促进机体胆固醇的代谢转化。3、浒苔多糖可以逆转高脂高胆固醇饮食导致的肠道菌群菌落结构失调。浒苔多糖可显著增加拟杆菌门及其下级分类Muribaculaceae、norank_f_Muribaculaceae、梭菌科1及其下级分类梭菌属13等菌种相对丰度,显著降低变形菌门及其下级分类大肠杆菌志贺菌属、副鞭毛菌属等菌种相对丰度。Spearman相关性揭示变形菌门、拟杆菌门、norank_f_Muribaculaceae等菌种相对丰度与血清TC、LDL-C、HDL-C等相关。4、UHPLC-PRM-MS/MS检测结果显示浒苔多糖对粪便总胆汁酸浓度无显著作用,但可显著降低结合胆汁酸比例,并显著增加游离胆汁酸中熊去氧胆酸、熊果胆酸和λ-鼠胆酸浓度。Spearman相关性分析揭示拟杆菌、norank_f_Muribaculaceae等菌种相对丰度与结合胆汁酸呈显著负相关;1H-NMR盲肠内容物代谢物谱分析显示浒苔多糖干预可引起20个代谢物发生显著性变化,包括短链脂肪酸(乙酸、丙酸)、谷氨酸、乳酸、异亮氨酸等。Spearman相关性分析显示短链脂肪酸、支链氨基酸、乳酸与拟杆菌、Muribaculaceae及变形菌等相对丰度显著相关。结论:浒苔多糖可通过上调肝脏胆固醇摄取及胆汁酸合成相关基因的表达,降低小鼠血液及肝脏胆固醇水平,其作用机制可能与浒苔多糖可改善高脂高胆固醇饲料喂养引起的小鼠肠道菌群失调及调节肠道代谢产物组成有关。具体地说,浒苔多糖可降低粪便结合胆汁酸比例,这可能抑制了胆汁酸肠肝循环效率,进而促进胆固醇向胆汁酸代谢转化,而结合胆汁酸比例下降可能与具有胆盐水解酶活性的菌种如拟杆菌、Muribaculaceae等的相对丰度升高有关。
其他文献
目的:通过回顾性分析单中心瘙痒性皮肤病患者的临床病例资料,分析各临床资料与瘙痒视觉模拟评分(VAS)间的相关性。检测B型钠尿肽(BNP)及其受体NPR1、NPR2在正常皮肤及瘙痒性皮肤病患者皮损中的表达情况,探讨BNP在瘙痒性皮肤病中的作用。方法:采用回顾性分析,纳入2016年2月至2021年2月间福建医科大学附属第一医院皮肤科住院部确诊的110例特应性皮炎(AD)患者、118例慢性湿疹(CE)患
正己烷(n-Hexane)是一种具有蓄积毒性的常用工业有机溶剂,由于其职业暴露人群众多且呈女性化、年轻化的特点,正己烷及其主要毒性代谢产物2,5-己二酮(2,5-HD)对女性健康的影响特别是生殖健康的影响日益受到关注。目前国内外研究表明,正己烷及2,5-HD可导致女(雌)性生殖功能损害,干扰卵巢颗粒细胞的生存与凋亡进而损害卵巢可能是其重要毒性机制之一。细胞凋亡涉及非常复杂的调控机制,其中细胞周期的
目的:饮水中矿物质与人类寿命有关,为了解饮水中矿物质种类、数量、比例对人类生命周期的影响,通过观察水中锶对水蚤生存期的影响,并以水蚤和小鼠为研究对象深入探究其影响机制,进一步阐明饮水中矿物质对水蚤生存期的调控作用,为研究水与人类健康长寿提供科学理论基础。方法:1.通过观察水蚤品种之一蚤状溞在五种饮用水(纯水、自来水、富氢水、过滤水、矿泉水)中的生存期,并测定五种饮用水的水质指标及水中常见矿物元素含
目的:探讨耳穴埋豆对硬膜外分娩镇痛产妇产时及产后排尿情况、分娩结局、舒适度、疼痛、焦虑及抑郁的影响。方法:选择2020年5月至2021年1月在某三级甲等妇幼专科医院产房进行阴道试产并接受硬膜外分娩镇痛的240例初产妇作为研究对象,利用随机数字表,随机分为干预组和对照组各120例。干预组按硬膜外分娩镇痛常规护理加耳穴埋豆,对照组按硬膜外分娩镇痛常规护理。最终剔除接受阴道助产及中转剖宫产及退出、资料不
背景:探讨单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)对移植血管疾病血管平滑肌细胞(VSMCs)增殖的影响及雷公藤内酯醇能否抑制MCP-1引起的移植血管疾病内膜增厚。MCP-1在体外对血管平滑肌细胞的这些特性有影响,雷公藤内酯醇药物在过去被证明是有效的,但在目前的动物模型大鼠中已被重新考虑。本论文旨在提高对移植血管疾病中MCP-1异常表达及其对血管平滑肌细胞增殖的影响的认识,并通过检测增殖细胞核抗原(PCN
目的:糖尿病肾病(Diabetic kidney disease,DKD)是糖尿病最严重的并发症之一。在我国的发病率越来越高,目前已成为终末期肾脏病(End stage renal disease,ESRD)的第二位原因,仅次于各种肾小球肾炎。许多研究显示糖尿病引起的长期高血糖会导致肾脏细胞炎性浸润,加重肾组织的损伤。课题组前期研究开发的姜黄素衍生物FM0807具有良好的抗炎、抗氧化作用。因此,本
目的明确小豆蔻明(Cardamonin,CAR)诱导卵巢癌细胞凋亡、抑制细胞增殖的作用及作用机制是否与降低Raptor蛋白表达抑制谷氨酰胺酶(glutaminase,GLS)蛋白表达有关。方法1细胞培养用含10%胎牛血清、100 mg·m L-1链霉素及100 U·m L-1青霉素的Mc Coy’s 5A、RPMI1640培养基在37℃、5%CO2条件下,分别培养卵巢癌SKOV3细胞、Raptor
研究背景:目前,高尿酸血症(HUA)已经成为一种常见的慢性代谢性疾病,临床使用的降尿酸药物均存在一定的不良反应,因此,亟需研发高效低副作用的降尿酸新药。从民间中草药挖掘高效低毒药物是一条发现新药的重要途径,雀嘴茶作为滇中地区民间常用治疗痛风的保健茶,含有丰富的活性物质,但目前雀嘴茶的降尿酸物质基础尚未明确。研究目的:明确雀嘴茶的降尿酸的物质基础,探索雀嘴茶活性单体化合物降尿酸的作用机制,为开发出新
溃疡性结肠炎(Ulcerative colitis)是一种由多因素引起的慢性肠道炎症,临床表现为慢性腹泻、持续性脓肿、血便等。长期慢性炎症通常导致并发症结肠直肠癌的产生。溃疡性结肠炎被列为无法治愈的疾病之一。目前临床常用治疗药美沙拉秦缓释颗粒,能够调节免疫和炎症反应。然而仍存在某些副作用。姜黄素具有较强的抗氧化、抗炎以及抗肿瘤活性,FM0807是姜黄素与水杨酸的酯化衍生物,研究表明,比姜黄素表现出
原发性肝细胞癌(Hepatocellu Lar carcinoma,HCC)是常见的恶性肿瘤之一,肿瘤转移、复发是导致治疗后患者死亡的主要原因。静止与衰老肿瘤细胞增殖缓慢或不增殖,但是与肿瘤的转移复发关系密切。本课题在确定C086具有明显的抗肝癌作用的基础上,进一步研究C086通过抑制Hsp90对静止期肝癌细胞与衰老肝癌细胞的影响。目的:研究C086体外对衰老与静止期肝癌细胞的抗肿瘤活性及其机制。