产细菌素乳酸片球菌对小鼠肠道生理功能的作用研究

来源 :江南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hmglz
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
肠道作为人体最大的消化吸收器官和免疫器官,与健康息息相关。肠道微生态的稳定,肠道菌群结构的平衡,肠道屏障的完善,肠道免疫细胞的表达,是肠道维持正常运转,应对外界食源性刺激,保护人体健康的关键所在。大量研究表明,肠道功能的紊乱会引发多种疾病,而多种疾病的发生也会导致肠道功能的紊乱,两者互为因果关系。乳酸菌细菌素可以抑制致病菌侵入人体,并对同源相近的菌株在肠道内产生竞争性抑制,但口服产细菌素乳酸菌具体会对宿主肠道菌群结构和宿主免疫应答产生怎样的调节以及对疾病模型下造成的肠道功能紊乱如何恢复尚未有明确研究。因此,本研究旨在筛选得到产细菌素的乳酸菌,并通过正常小鼠模型,便秘小鼠模型,单增李斯特菌侵袭小鼠模型,来探究产细菌素乳酸菌对不同疾病模型下肠道功能的影响。主要研究内容如下:(1)体外筛选得到两株产细菌素乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici)CCFM28和CCFM18,并通过MALDI-TOF和基因草图测序,分析两株菌抑菌特性及基因水平差异。通过打孔琼脂扩散法,筛选得到两株体外具有抑菌作用的乳酸片球菌CCFM28和CCFM18,由于其它乳杆菌可能成为乳酸片球菌在生态位上最显著的竞争对手,因此对分离获得的乳酸片球菌CCFM28和CCFM18菌株对嗜热乳杆菌(Lactobacillus thermophilus)、德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii)、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)4株指示菌株的抑菌能力进行了对比。通过氧化应激反应试验我们发现,乳酸片球菌CCFM28和CCFM18显著增加了指示菌株细胞内ROS水平和MDA水平,细胞膜透性增强。通过MALDI-TOF质谱成像(MSI)分析,研究了乳酸片球菌CCFM18和CCFM28菌株发生拮抗作用时细菌素的时间和空间分布,发现CCFM18不仅与指示菌相互作用时产生与CCFM28相同的pediocin PA-1,其与嗜热乳杆菌相互作用时还特异性产生penocin A和凝固蛋白,同时抑制了嗜热乳杆菌分泌acidocin 1B。对乳酸片球菌CCFM28和CCFM18进行了基因草图测序,发现乳酸片球菌CCFM28染色体上仅存在编码为片球菌素pediocin PA-1的生物合成基因,而乳酸片球菌CCFM18的基因组中存在编码片球菌素pediocin PA-1、青霉素penocin A和凝固素(coagulin)的基因簇。(2)产细菌素乳酸片球菌调节了正常小鼠血清中的免疫因子,并增加了小鼠肠道微生物多样性,上调了肠道菌群中一些有益菌属相对丰度。每日分别灌胃正常小鼠两株产细菌素乳酸片球菌CCFM28和CCFM18以及一株不产细菌素的乳酸片球菌NT17-3,持续14天,发现产与不产细菌素乳酸片球菌对小鼠体重、小肠推进率未产生显著影响。通过ELISA试剂盒检测小鼠血清中几种免疫因子的表达量,发现产细菌乳酸片球菌对其产生了不同程度的调节,其中IL-1β、TNF-α等促炎因子表达量下调,IL-10、IFN-α等抑炎因子表达量上调。通过对小鼠肠道菌群基因组测序分析,发现产与不产细菌素乳酸片球菌增加了正常小鼠肠道微生物α多样性,在肠道菌群门水平上,降低了厚壁菌门、拟杆菌门的相对丰度,在属水平上乳酸片球菌CCFM28增加了乳杆菌属(Lactobacillus)和阿克曼菌属(Akkermansia)等益生菌的相对丰度,乳酸片球菌CCFM18增加了双歧杆菌属(Bifidobacterium)相对丰度。(3)产与不产细菌素的乳酸片球菌对盐酸洛哌丁胺诱导的小鼠便秘产生了不同程度的缓解作用,并可以对便秘造成的胃肠调节肽分泌紊乱和肠道菌群结构的改变产生恢复作用。每日给各处理组小鼠灌胃盐酸洛哌丁胺诱导小鼠产生便秘,治疗组每日灌胃产与不产细菌素的乳酸片球菌200μL,灌胃持续14天,发现对小肠推进率、首粒黑便时间等便秘相关症状均有所改善。通过酶联免疫吸附法来测定小鼠血液中的胃肠调节肽表达水平,发现产细菌素乳酸片球菌可以提高兴奋性神经递质(P物质SP、胃动素MTL、胃泌素Gas)的表达水平,降低抑制性神经递质(生长抑素SS、血管活性肽VIP、内皮素ET)的表达水平。通过高通量Mi Seq测序,发现产细菌素乳酸片球菌对便秘小鼠肠道菌群结构有所改善,对便秘造成的肠道菌群紊乱起到了恢复作用,提高了双歧杆菌属和乳杆菌属的相对丰度。(4)试验研究了产与不产细菌素乳酸片球菌对体内单增李斯特菌侵袭的拮抗作用。通过对小鼠体重的测量,各脏器重量的测量以及脏器单增李斯特菌的选择性计数,我们发现产细菌素乳酸片球菌预防组可以缓解单增李斯特菌侵袭造成的体重下降、肝脾肿大,降低单增李斯特菌在各脏器中的检出率。肠道紧密连接蛋白和肠道通透性检测后发现,产细菌素乳酸片球菌可以有效缓解单增李斯特菌侵袭造成的Claudin 1紧密连接蛋白表达量下降,同时对血液中FITC检测发现,产细菌素菌株可以缓解单增李斯特菌造成的肠道通透性增加。血清中免疫因子检测发现产细菌素乳酸片球菌对其产生了正向调节作用。同时,产细菌素乳酸片球菌对单增李斯特菌侵袭造成的肠道菌群结构紊乱也起到了恢复的作用,降低了单增李斯特菌侵袭引起的拟杆菌属相对丰度增加,同时增加了乳球菌属和乳杆菌属的相对丰度。
其他文献
红酵母红素与番茄红素具有相似的结构,拥有很强的抗氧化、抗炎、免疫调节及抑制肿瘤等功能。本实验室前期研究证明,红酵母红素对多种疾病都有良好的预防和干预作用,但对急性肝损伤的干预效果和机制还未进行系统研究。药物、酒精、化学物质、病毒及自身免疫等因素均可导致急性肝损伤,如果治疗不及时或治疗方式不恰当,急性肝损伤很有可能转为慢性肝炎、肝纤维化、肝硬化,甚至发展为肝癌。本论文旨在研究红酵母红素对急性肝损伤的
面条是亚洲国家最重要的传统主食之一,其生产和食用历史已有4000多年。近几十年来国内面条产量激增,但是高端面条发展缓慢,这使得国内面条产业进入高产低质的瓶颈阶段。传统手工空心挂面是传统高端挂面的代表,因其易煮制、口感弹韧爽滑而备受消费者青睐。但是传统手工空心挂面复杂的加工工艺和高盐含量严重阻碍了其工业化发展。目前关于传统手工空心挂面的研究极少,没有足够的理论基础支持其实现低盐化、机械化生产。故本课
金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)是一种全世界公认的食源性病原菌之一,可造成许多食品安全问题。同时,随着抗生素的滥用,金黄色葡萄球菌已进化为耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant S.aureus,MRSA)等多种耐药菌株。MRSA是食品安全、动物健康和现代医疗保健等领域出现的新问题,需要开发新的抗菌药物来取代过度使用的传统抗生素。近年来,针
肥胖已成为威胁人类健康的主要因素之一,通常认为,导致大多数肥胖的重要原因是摄入过量的高能量饮食。而体重超重和葡萄糖耐量减低则是饮食诱导的肥胖的两个关键特征。摄入膳食脂肪不仅可以通过不同的分子途径来实现对脂质代谢相关基因的表达调控,还能影响食欲相关激素的信号传导。另外,这些参与脂质代谢的分子途径还与慢性炎症和胰岛素抵抗有关。但高糖饮食在代谢综合征研究方面的应用则较为少见。作为机体中由糖合成脂肪所必经
常言道:民以食为天,食以安为先,食品卫生和食品安全关系到每一个人的身体健康和生活质量。而与人类共存几千年的致病菌一直不断地对人类的生命安全构成严重的威胁。小肠结肠炎耶尔森氏菌是一种较为常见的致病菌。该菌广泛存在于食品和环境中,能够引起人的急性胃肠炎型食物中毒。本论文利用全细胞指数富集的配体系统进化技术(SELEX),旨在筛选出针对小肠结肠炎耶尔森氏菌的亲和力高、特异性好的新型适配体序列,此外,还研
面包的霉变腐败不只会导致巨大的经济损失,有些真菌产生的毒素也会对人体健康构成严重威胁。如何有效控制面包的霉变腐败,延长其货架期已成为阻碍当前我国面包行业发展的首要问题。天然保鲜剂因其没有化学合成保鲜剂所带来的环境污染,农药残留及威胁健康等问题,已成为国内外食品保鲜行业研究的热点。然而,天然保鲜剂存在使用成本高、效率低及作用靶向不明确等问题。精油作为主要的天然植物源保鲜剂,由于香气阈值低,作用时效短
生活污渍以及细菌、病毒等微生物的存在,严重影响着人们的生活品质,甚至危害身体健康,因此研究防污、抗粘附和自清洁材料具有实际的应用价值,受荷叶表面结构与性能的启发,制备出具有低表面能含硅组分以及构造表面粗糙结构的疏水材料具有十分重要的意义。多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)与二氧化硅(SiO2)都具有典型的Si-O-Si骨架结构,前者POSS顶点硅与有机基团键接后具有较强的设计性,后者SiO2表面含羟
杨梅酒颜色诱人,口感独特,香气丰富,是一种极具市场潜力的杨梅深加工产品。然而杨梅酒不耐贮藏,货架期较短。用现有工艺酿造的杨梅酒产品在常温下贮藏三个月便发生严重的颜色劣变,商品价值大大降低,极大限制了杨梅酒的运输、贮藏与消费。杨梅酒的颜色劣变是一个复杂的问题,而目前对于杨梅酒颜色劣变原因及控制方法的研究尚处在起步阶段,相关研究较少。花色苷是杨梅酒的主要呈色物质,但其降解机理还未完全阐明。为解决上述问
目前,我国高校会计学专业和其他专业的思政教育基本都是在"两课"中完成。因此,教师应该将教书和育人有机结合,渗透到一体化教学过程中。文章探讨"成本会计"课程思政教学设计的思路,挖掘该课程蕴含的思政元素以及改进执行过程中的教学方法和评价方法,这是对"课程思政"教学思想的落实与执行,有助于实现知识传授、能力提升和价值引领的有效结合。同时,这对学生职业素养的养成和职业精神的培养具有重要意义,更为培养新时代
黑色素的过量积累会引起果蔬褐变以及人体黑素瘤等皮肤疾病,酪氨酸酶(TYE)是黑色素生成过程中的关键酶和限速酶,目前常用的TYE抑制剂如曲酸和熊果苷等对人体有一定的副作用。因此,筛选高效低毒的新型TYE抑制剂具有重要的价值。芦笋味道鲜美,是一种热量低且营养价值高的蔬菜,其富含的多酚和皂苷等生物活性成分具有抑制TYE的潜力。为此,本文以芦笋为原料比较了不同干燥方式对芦笋营养品质及抑制TYE能力的影响;