基于不同模式生物评价黄芪的抗衰老作用

目的基于不同模式生物,观察黄芪对自然衰老模型的改善作用及初步机制。方法构建非啮齿和啮齿自然衰老模型,包括秀丽隐杆线虫、黑腹果蝇以及野生型小鼠3种模式生物。线虫及果蝇分为空白对照组,黄芪总提物低、中、高剂量组;小鼠分为自然衰老组、给药组、脏笼饲养衰老组以及脏笼饲养给药组。给药组小鼠每天灌胃给予黄芪总提物,连续给药5个月。饲养至所有线虫及果蝇全部死亡,以计算寿命及生存率;对线虫运动能力及咽泵频率进行评估。果蝇培养至Day38后,每隔2 d将所有果蝇进行15~30 min紫外照射,直至所有果蝇全部死亡,以计算其UV刺激下的生存率;以胭脂红肠转运及葡萄糖吸收实验评估小鼠肠道功能;通过阿利新蓝-过碘酸雪夫氏(Alcian blue periodic acid-Schiff,AB-PAS)染色以及Edu染色观察小鼠肠道绒毛长度、隐窝深度、杯状细胞数量以及肠干细胞迁移距离;通过qPCR定量检测小鼠肠道内相关基因表达情况;通过Illumina PE250平台对小肠内容物DNA片段进行双端(Paired-end)测序分析。结果黄芪可显著提高线虫寿命(P<0.05),显著恢复线虫运动能力(P<0.05)及咽泵速率(P<0.01),显著减少脂褐素堆积(P<0.01)。在紫外照射应激状态下,果蝇寿命缩短(P<0.05),黄芪可显著延长果蝇寿命(P<0.05),明显提高雄性果蝇生命中期的运动能力(P<0.05)。黄芪可显著改善小鼠的肠道吸收、转运功能(P<0.05),改善小肠绒毛形态(P<0.01),增加肠干细胞迁移距离(P<0.001)。衰老小鼠肠道菌群的物种多样性和丰富度降低(P<0.01),厚壁菌门细菌丰度显著降低(P<0.05)。黄芪可显著上调衰老小鼠体内芽孢杆菌纲、乳酸杆菌种细菌丰度(P<0.05,P<0.01)。结论黄芪可有效延长线虫及果蝇等模式生物寿命,改善自然衰老小鼠的衰老表征,具有调控肠道菌群稳态以及改善肠干细胞活性的作用。

黄芪对自然衰老小鼠肠道功能及菌群稳态的作用研究

伴随着衰老的进程,机体内多个组织、器官功能发生退行性改变。肠道功能失调及菌群稳态失衡是老年人常见表现。本研究旨在探讨黄芪对自然衰老小鼠肠道功能及菌群稳态的影响,为进一步的抗衰老机制研究提供依据。采用自然衰老小鼠模型,动物实验遵循南京中医药大学动物伦理委员会规定。首先采用“虚弱指数”综合评分对小鼠衰老表型进行整体评价。检测小鼠肠道葡萄糖吸收能力、肠道运输时间、肠道脂肪酶以及淀粉酶的活性,评估肠道吸收和运输功能,酶联免疫吸附法(ELISA)检测结肠炎症因子水平,苏木精-伊红(H&E)染色评价肠道绒毛长度,阿立新蓝(AB)染色评价肠道黏膜厚度及杯状细胞数量,利用qRT-PCR方法检测肠道干细胞增殖与分化相关基因的转录水平, 16S rDNA测序分析肠道菌群组成。结果显示,在衰老整体表型方面,黄芪具有降低衰老小鼠“虚弱指数”的趋势,但并没有显著性差异。在衰老表型的某些指标上,黄芪对衰老小鼠毛发以及体能的改善作用最为显著。在肠道功能方面,黄芪可增加衰老小鼠肠道葡萄糖吸收能力,缩短肠道运输时间,促进脂肪酶分泌。黄芪可降低衰老小鼠肠道组织中炎症因子如肿瘤坏死因子α (TNF-α)、白介素6 (IL-6)水平;增加小肠绒毛长度、结肠黏膜厚度以及杯状细胞数量,促进肠干细胞的增殖与分化,改善肠道屏障功能。此外,黄芪能增加小鼠肠道菌群多样性,恢复肠道菌群稳态,恢复毛螺菌科等多种细菌的丰度。上述研究结果提示,黄芪可改善自然衰老小鼠的某些表型,对小鼠肠道功能及菌群稳态的改善作用尤其显著。

通过调控肠道菌群治疗肝性脑病的研究现状及治疗策略分析

肝性脑病是终末期肝病发展过程中常见的一种代谢性神经精神异常综合征。自从肠-肝-脑轴的概念提出以来,对于肝性脑病发病过程与肠道菌群的关系一直是研究的热点。近年来肠道菌群越来越引起人们的重视,已有研究证实肠道菌群参与并影响了肝性脑病的多种病理环节。本文结合国内外的最新研究进展,针对调控肠道菌群进而干预肝性脑病病理进程的研究现状进行阐述,希望为基于肠道菌群调控干预肝性脑病进展提供新的思路与方法。

靶向肠道菌群调控肠源尿毒素代谢通路干预慢性肾病进展的治疗策略分析

慢性肾病(chronic kidney disease,CKD)是一种发病率高、预后差、并发症复杂的重大慢性疾病,对人类健康造成极大危害。硫酸吲哚酚(indoxyl-sulfate,IS)和硫酸对甲酚(p-cresol sulfate,PCS)是两种典型的肠源尿毒素,由肠道菌群与宿主共代谢生成。随着慢性肾病的进展,慢性肾病患者体内的IS和PCS等肠源尿毒素不断蓄积,并进一步促进CKD进展。肠道菌群与CKD密切相关,靶向肠道菌群调控肠源尿毒素合成及代谢通路很可能是延缓CKD进展的新思路及新策略。本文通过对肠道菌群及肠源尿毒素与慢性肾病进展之间的关系进行分析,提出基于肠源尿毒素代谢调控干预慢性肾病进展的治疗策略。

白皮杉醇调控肠道菌群减轻慢性肾病模型小鼠并发系统性炎症

本研究探讨天然小分子化合物白皮杉醇(PIC)对腺嘌呤诱导的慢性肾病(CKD)模型小鼠体内炎症水平的影响,并基于肠道菌群探讨其作用机制。动物实验遵循南京中医药大学动物伦理委员会规定。采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测小鼠体内炎症因子白介素6(IL-6)及肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平;液质联用法检测促炎尿毒素分子硫酸吲哚酚(IS)、硫酸对甲酚(PCS)水平;蛋白印迹方法检测肠道紧密连接蛋白occludin表达;肠道细菌体外厌氧培养技术检测IS的前体分子吲哚在肠道细菌中的合成;采用16S rDNA测序检测肠道菌群丰度。结果发现,PIC对CKD模型小鼠肾脏组织炎性浸润无改善作用,但可降低模型小鼠血液中IL-6以及结肠组织中IL-6及TNF-α水平。PIC对CKD模型小鼠肠道中缺失的occludin蛋白无改善作用;但可显著降低模型小鼠血液以及肝脏中IS、PCS水平。进一步研究表明,PIC可抑制尿毒素IS前体吲哚在肠道细菌中的合成;降低肠道中吲哚合成细菌的丰度水平。综上所述,PIC可调控肠道菌群,抑制尿毒素前体的合成,进而减轻尿毒素IS、PCS在体内的蓄积,改善CKD小鼠并发的体内炎症。