红景天甙对呋喃导致的肝损伤小鼠肠道微生物群的改善作用【用户文章】

红景天甙对呋喃导致的肝损伤小鼠肠道微生物群的改善作用

Ameliorativeeffect of salidroside from Rhodiola Rosea L. on the gut microbiota subject to furan-induced liver injury in a mouse model

发表期刊：Food and Chemical Toxicology

影响因子：3.977

发表单位：吉林大学食品科学与工程学院

技术手段：16S rDNA测序

1研究背景

呋喃被国际癌症研究机构（IARC）认为是可能的人类致癌物（2B组）。在热食品加工，美拉德反应，脂质氧化，糖的热降解和降解产物之间的相互反应导致呋喃的形成。已在不同类型的食物中检测到呋喃。一项为期3个月的研究通过生化，形态学，组织病理学和组织形态学检查研究胃内给予呋喃对大鼠肝脏和肾脏的影响，结果显示呋喃对两种器官产生不利影响。红景天甙（SAL）是红景天植物中的酚类糖苷化合物，长期以来一直被用作功能性食品中的重要成分，具有的抗炎，抗衰老，抗氧化和保肝作用。

近期研究揭示了肠肝轴在肝损伤中的作用，肠道微生物群在肝脏损伤机制中起着至关重要的作用。肠道微生物群与脂肪肝，纤维化和肝硬化等疾病的发病机制和进展密切相关。16S rDNA测序已广泛用于揭示肠道微生物群的演变影响。研究表明肠道微生物群失调显著影响肝脏代谢。然而，关于在小鼠模型中研究SAL对呋喃诱导的肝脏损伤及其对肠道微生物的影响的报道非常有限。

2研究方法

本课题组先前的研究通过确定相应的生化指标证明了SAL沉降对呋喃导致肝损伤的改善作用。本研究则对SAL在呋喃诱导的肝损伤中对肠道菌群的影响及调控机理进行了研究。本文开创性地利用16S rDNA测序（联川生物提供）研究了SAL如何调节肠道微生物的群落结构，组成和代谢物，以及对呋喃诱导的小鼠全身性低度炎症的治疗效果。并对氧化指数，LPS和细胞因子水平进行了检测和分析。

小鼠模型：Balb/c小鼠独立饲喂适应一周后，将小鼠分成5组（每笼5-6只小鼠）。将呋喃溶解在玉米油中至浓度为0.8mg/mL。将SAL在生理盐水中稀释至终浓度分别为1、2和4mg/mL，剂量取决于每只小鼠的BW。一组口服灌胃玉米油作为对照组（CON组），另外四组用呋喃饲喂30天（标记为FUR 8和SAL组），并从第16天开始每天胃内施用SAL（10,20和40mg/kg/天），分别标记为SAL10，SAL20和SAL40。

取材：小鼠禁食12小时并在取样前麻醉，从眼睛取血后离心分离血清保存备用。取出肝脏洗涤干净后将组织用0.9％生理盐水匀浆，离心后将上清液用于生化分析。切除小鼠盲肠并收集内容物用于DNA提取。

图1 实验设计流程图

3研究结果

与呋喃处理组相比，SAL添加组通过抑制AST，ALT活性和MDA含量，促进SOD，GSH和GST活性来减轻肝脏氧化损伤。与CON组相比，HE结果显示FUR8组的肝脏具有显著的肝坏死伴随核同种型，其通过补充的SAL缓解。16S rDNA测序分析结果表明，SAL显著改变肠道微生物多样性，SAL摄入后，chao 1指数和其他观察物种指数增加并且与SAL浓度呈正相关。此外，SAL显著增加了抑制LPS的Akkermansia菌，并减少了产生LPS的Proteobacteria菌。SAL对呋喃诱导的全身性炎症的改善作用分析表明，SAL补充显著降低了呋喃诱导的高水平的IL-6和TNF-α。同时，与FUR 8相比，IL-10水平显著升高。作为肠道中细菌的代谢产物，LPS促进了有毒物质的积累，并且与FUR 8组相比，SAL处理降低了血清中的LPS水平。本研究结果表明，SAL补充抑制了呋喃诱导的肠道微生物生态失调和全身性低度炎症。

图  LEfSe从呋喃诱导的小鼠模型中鉴定出肠道微生物群中最显著的分类群

4参考文献

Yuan, Y., Wu, X., Zhang, X., Hong, Y.,Yan, H., Ameliorative effect of salidroside from Rhodiola Rosea L. on the gutmicrobiota subject to furan-induced liver injury in a mouse model, Food andChemical Toxicology (2019), doi: https://doi.org/10.1016/j.fct.2019.01.007.

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