【昊文章】天昊腸道微生物測(cè)序項(xiàng)目文章三連擊！

發(fā)稿時(shí)間：2020-04-26來(lái)源：天昊生物

 近期天昊小編在梳理工作時(shí)發(fā)現(xiàn)我們的合作伙伴近期發(fā)表了數(shù)篇非常有意義的不同研究方向的腸道微生物測(cè)序論文，在此和大家分享一下他們的研究成果，同時(shí)也祝我們的合作伙伴再創(chuàng)佳作！

 

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 文章一 長(zhǎng)期攝入枸杞花青素對(duì)機(jī)體健康及腸道菌群的影響

 

英文題目：Effects of long-term intake of anthocyanins from Lycium ruthenicum Murray on the organism health and gut microbiota in vivo

中文題目：長(zhǎng)期攝入枸杞花青素對(duì)機(jī)體健康及腸道菌群的影響

期刊名：Food Research International     

發(fā)表時(shí)間： 2020年    

影響因子：3.579

研究背景：

多酚廣泛分布在植物中，例如水果，蔬菜，谷物，香料和草藥。流行病學(xué)、臨床和營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究已經(jīng)證實(shí)，多酚對(duì)動(dòng)物和人類具有健康益處，包括抗氧化、抗炎、心血管疾病保護(hù)、癌癥預(yù)防和神經(jīng)退行性疾病保護(hù)。多酚的有益作用可能是由于腸道菌群降解的低分子量酚類代謝物，而不是食品中發(fā)現(xiàn)的原始化合物，因此，腸道菌群是多酚生理功能的關(guān)鍵因素。枸杞是茄科枸杞屬植物，作為一種傳統(tǒng)的中草藥，其花青素含量豐富。花青素（ACN）是一類特殊的黃酮類化合物，通常作為色素存在于許多蔬菜、水果、花卉和植物中，其生物活性，特別是抗氧化和抗炎活性已被廣泛報(bào)道，據(jù)報(bào)道，長(zhǎng)期攝入花青素與2型糖尿病、冠心病、心血管疾病和高膽固醇血癥呈負(fù)相關(guān)，這些疾病的發(fā)病機(jī)制與氧化應(yīng)激和炎癥有關(guān)，而腸道微生物群影響人類健康的分子機(jī)制也與抗氧化和抗炎作用有關(guān)。因此，為了評(píng)估長(zhǎng)期攝入花青素對(duì)健康的影響，本研究對(duì)小鼠進(jìn)行了花青素的長(zhǎng)期干預(yù)，以從多個(gè)方面全面研究花青素對(duì)人體健康的影響，例如抗氧化應(yīng)激，抗炎，腸屏障和腸道菌群調(diào)節(jié)。

研究方法：

購(gòu)買了20只雄性C57BL / 6小鼠（5周齡），將小鼠平均分為兩組（NC和ACN），NC組接受普通水和飲食，而ACN組另外接受ACN（200mg / kg /天），持續(xù)三個(gè)月。每周記錄每只小鼠的體重，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，收集結(jié)腸組織，血清，肝臟，盲腸內(nèi)容物和糞便樣品，并在-80℃下保存。

● 測(cè)量結(jié)腸的長(zhǎng)度，盲腸內(nèi)容物的重量和糞便的pH，用于評(píng)估ACN對(duì)體重和腸道發(fā)育的影響。

● 稱取適當(dāng)量的肝臟和盲腸內(nèi)容物，測(cè)定肝臟中抗氧化劑能力相關(guān)指標(biāo)（T-AOC，T-SOD，CAT，GSH，GSH-Px，AST，ALT，ALP，MDA）和盲腸中的免疫球蛋白A。

● 福爾馬林固定每只動(dòng)物的結(jié)腸和小腸組織，石蠟包埋，切片，并用H＆E染色以進(jìn)行組織學(xué)評(píng)估。

● 從結(jié)腸組織中提取總RNA，qRT-PCR檢測(cè)誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iNos）、環(huán)氧合酶-2（Cox-2）、腫瘤壞死因子α（TNF-α）、白細(xì)胞介素1β（IL-1β）、白細(xì)胞介素6和干擾素γ（IFN-γ）、緊密連接蛋白（Zo-1，Occludin，Claudin-1， Muc1）、SCFAs受體（Ffar2和Ffar3）等，用于評(píng)估ACN干預(yù)對(duì)結(jié)腸基因表達(dá)的影響。

● 用氣相色譜法（GC）測(cè)定盲腸，糞便和血清中SCFA的含量，主要包括乙酸，丙酸，正丁酸，異丁酸，正戊酸和異戊酸。

● 提取小鼠糞便中總細(xì)菌的DNA，并進(jìn)行16S相對(duì)定量擴(kuò)增子測(cè)序（V3-V4區(qū)），用于檢測(cè)樣本細(xì)菌群落的組成結(jié)構(gòu)。

研究結(jié)果：

在用枸杞花青素（ACN）長(zhǎng)期干預(yù)小鼠后，肝臟中的抗氧化劑狀態(tài)（T-AOC，T-SOD，CAT，GSH和GSH-Px升高，AST，ALT，ALP和MDA降低） ，結(jié)腸中的抗炎狀態(tài)（iNos，Cox-2，TNF-α，Il-6，IL-1β和IFN-γ的mRNA表達(dá)顯著降低），腸道屏障（Zo-1，Occludin，Claudin-1， Muc1顯著增加）和腸道菌群（Barnesiella，Alistipes，Eisenbergiella，Coprobacter和Odoribacter均增殖）均受到調(diào)控。 同時(shí)，盲腸和糞便中短鏈脂肪酸的含量增加。 綜上所述，長(zhǎng)期攝入ACN可以促進(jìn)機(jī)體健康，這些結(jié)果對(duì)ACN作為功能性食品成分的發(fā)展具有重要意義。

 

文章二 視神經(jīng)脊髓炎頻譜疾病患者腸道微生物群失調(diào)的橫斷面研究

 

英文題目：Dysbiosis of gut microbiota in patients with neuromyelitis optica spectrum disorders: A cross sectional study

中文題目：視神經(jīng)脊髓炎頻譜疾病患者腸道微生物群失調(diào)的橫斷面研究

期刊名：Journal of Neuroimmunology 

發(fā)表時(shí)間： 2020年    

影響因子：2.832

研究背景：

越來(lái)越多的證據(jù)表明腸道菌群變化與健康和疾?。òㄉ窠?jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)展）相關(guān)。 但是，關(guān)于腸道菌群在視神經(jīng)脊髓炎頻譜疾?。∟MOSD）中的作用研究相對(duì)較少。 因此，本研究的目的是評(píng)估NMOSD患者與健康對(duì)照之間腸道菌群組成的差異。

研究方法：

從20名NMOSD患者和20名健康家庭成員對(duì)照（HC）中收取糞便樣本，并進(jìn)行16S相對(duì)定量擴(kuò)增子測(cè)序（V3-V4區(qū)），用于檢測(cè)兩組樣本細(xì)菌群落的組成結(jié)構(gòu)。

研究結(jié)果：

NMOSD和HC組之間的腸道菌群組成明顯不同，與HC相比，NMOSD患者的病原菌Flavonifractor（P = 0.004）和Streptococcus（P = 0.007）豐度較高。此外，與對(duì)照組相比，在NMOSD患者中檢測(cè)到的幾種腸道共生細(xì)菌的豐度明顯低于對(duì)照組，包括Faecalibacterium、Lachnospiracea_incertae_sedis、Prevotella、Blautia, Roseburia、Romboutsia, Coprococcus和Fusicatenibacter (all P < 0.05)。ROC曲線分析表明，微生物群具有將NMOSD與對(duì)照區(qū)分開(kāi)的預(yù)測(cè)能力（曲線下的面積= 0.9275，95％置信區(qū)間：0.849–1）。功能分析進(jìn)一步表明，NMOSD患者的腸道微生物組與三個(gè)顯著下調(diào)的代謝途徑相關(guān)：“光合作用”（P <0.001），“光合作用蛋白”（P <0.001）和“硫胺素代謝”（P = 0.007）。 即使進(jìn)行了多重校正（all P_FDR < 0.05），這些差異仍然顯著。本研究結(jié)果揭示了NMOSD患者腸道細(xì)菌的失調(diào)和代謝異常。進(jìn)一步的研究有助于闡明微生物群失調(diào)導(dǎo)致NMOSD發(fā)生和發(fā)展的潛在機(jī)制。

 

 

文章三 原發(fā)性腎病綜合征患兒初始治療后腸道菌群組成的變化

英文題目：Compositional alterations of gut microbiota in children with primary nephrotic syndrome after initial therapy

中文題目：原發(fā)性腎病綜合征患兒初始治療后腸道菌群組成的變化

期刊名：BMC Nephrology

發(fā)表時(shí)間： 2019年    

影響因子：2.088

研究背景：

原發(fā)性腎病綜合征（PNS）是兒童常見(jiàn)的腎小球疾病。 T細(xì)胞功能障礙在PNS的發(fā)病機(jī)理中起著至關(guān)重要的作用。此外，腸道菌群失調(diào)會(huì)導(dǎo)致免疫系統(tǒng)疾病。 PNS的初始治療是否會(huì)影響腸道菌群仍然是一個(gè)重要的問(wèn)題。我們的研究調(diào)查了初始治療后腸道菌群的組成變化。

研究方法：

在初始治療4周之前和之后，分別收集20例PNS兒童的糞便樣本。提取總細(xì)菌DNA，并進(jìn)行16S相對(duì)定量擴(kuò)增子測(cè)序（V3-V4區(qū)）， 通過(guò)生物信息學(xué)方法分析初始治療前后腸道菌群的組成，并用PICRUSt方法預(yù)測(cè)腸道菌群改變的功能。

研究結(jié)果：

初始治療前后4周，腸道菌群的豐富度和多樣性相似。門水平的腸道菌群主要由四個(gè)菌門組成，包括Firmicutes、Proteobacteria、Bacteroidetes 和 Actinobacteria，但是在初始治療后，Deinococcus-Thermus和Acidobacteria的相對(duì)豐度增加。在屬水平上，短鏈脂肪酸（SCFA）產(chǎn)生細(xì)菌（包括Romboutsia、Stomatobaculum和 Cloacibacillus）在初始治療后相對(duì)豐度顯著增加（p <0.05）。此外，腸道菌群的預(yù)測(cè)功能譜顯示，PNS初始治療后，硒化合物代謝，異黃酮生物合成和磷脂酰肌醇信號(hào)系統(tǒng)減弱。因此本研究的主要結(jié)論是：PNS的初始治療可增加產(chǎn)生SCFA的腸道菌群，但可能會(huì)減少兒童的硒化合物代謝，異黃酮的生物合成和磷脂酰肌醇信號(hào)系統(tǒng)。

圖4初始治療前后腸道菌群的預(yù)測(cè)功能概況圖。初始治療后，三種微生物的代謝途徑明顯減弱（p <0.05）。 A組，B組分別代表初始治療前后的患者樣本。