4种谷物膳食纤维对db/db小鼠血糖和炎症因子及肠道菌群的影响

研究4种谷物膳食纤维(DF)对db/db小鼠血糖和炎症因子及肠道菌群的影响。用含有小麦(WDF)、糙米(BDF)、燕麦(ODF)和荞麦(BWDF)4种膳食纤维的日粮分别饲喂db/db小鼠,每两周测定空腹血糖(FBG)水平,并在第8周和14周时进行口服葡萄糖耐量实验(OGTT)。14周时,采集粪便,分析菌群变化情况;收集血清,测定血脂和炎症因子水平。4种谷物DF均可降低db/db小鼠FBG和8周血糖曲线下面积(AUC)水平,改善血脂异常并降低血液促炎因子浓度(P<0.05)。4种谷物DF均可提高肠道菌群多样性,并改变不同菌群的丰度。其中,WDF主要增加粪杆菌属(Faecalibaculum)和罗姆布茨菌(Romboutsia)丰度;BDF增加了放线菌门(Actinobacteriota)丰度和厚壁菌门与拟杆菌门比例(F/B);ODF主要促进了另枝菌属(Alistipes)的增殖;BWDF增加了norank_f__Muribaculaceae丰度并降低了拟杆菌属(Bacteroides)水平。相关性分析显示F/B和Actinobacteriota与FBG、AUC、促炎因子(IL-8)及低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平呈显著负相关,与抗炎因子(IL-10)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平呈正相关,而Bacteroides与之相反;Alistipes、Faecalibaculum、Romboutsia分别与促炎因子IL-1β、IL-8、TNF-α呈负相关。4种谷物DF可通过增加肠道菌群多样性及对菌群的不同调节作用,改善2型糖尿病db/db小鼠的糖脂代谢紊乱和炎症反应。

谷物多酚与膳食纤维调控肠道菌群缓解小鼠肥胖作用研究

目的:探究谷物多酚(阿魏酸和咖啡酸)和膳食纤维(阿拉伯木聚糖和β-葡聚糖)复合物缓解高脂饮食诱导的小鼠肥胖的效果。方法:将48只雄性C57BL/6J小鼠随机分为对照组(CON)、谷物多酚和膳食纤维复合物组(PPDF)、高脂饲料组(HFD)和高脂饲料加复合物组(HFD+PPDF),自由摄食18周后,基于血液生化和组织病理学指标评价PPDF对肥胖小鼠的影响,并通过高通量测序技术分析结肠菌群组成变化。结果:与HFD组相比,HFD+PPDF组小鼠体质量增加、肝脏指数、血清谷丙转氨酶(ALT)和丙二醛(MDA)水平分别降低13.71%,12.62%,35.49%和22.97%(P<0.05);超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性分别提高43.12%和36.66%(P<0.05),糖耐量异常改善。PPDF增加了高脂饮食小鼠肠道菌群的多样性,其中Ace指数和Chao1指数分别升高30.07%和30.93%(P<0.05);双歧杆菌、罗氏菌属和Lachnospiraceae_NK4A136_group菌属丰度分别升高76.56%,1727.46%和315.43%(P<0.05);而乳杆菌属、罗姆布茨菌属、丹毒荚膜菌属、Clostridium_sensu_stricto_1和布劳特氏菌属丰度分别降低68.52%,90.17%,61.39%,75.19%和95.62%(P<0.05)。相关性分析表明,双歧杆菌属和阿克曼氏菌属与体质量增加、肝脏指数和糖耐量异常呈显著负相关关系,与抗氧化活性呈显著正相关关系;而乳杆菌属、罗姆布茨菌属、丹毒荚膜菌属、Clostridium_sensu_stricto_1和布劳特氏菌属与之相反。结论:PPDF可通过增加肠道菌群多样性和有益菌丰度,改善小鼠糖代谢紊乱并预防肥胖。