川陈皮素对单纯性肥胖症大鼠肠道菌群和短链脂肪酸的影响

目的:探讨川陈皮素(nobiletin,NOB)对高脂饮食诱导的单纯性肥胖症大鼠肠道菌群及其产物短链脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)的影响。方法:将22只SD大鼠随机分为对照组(6只)和模型组(16只)。采用高脂饮食喂养制备单纯性肥胖症大鼠模型,将造模成功的大鼠随机分为模型组(6只)和川陈皮素组(6只)。川陈皮素组给予川陈皮素溶液(100 mg·kg^(-1)·d^(-1))灌胃治疗,连续干预21 d。隔天记录各组大鼠体质量,采用苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色法观察各组大鼠肝脏和脂肪组织病理学变化,采用全自动生化分析仪检测各组大鼠血脂水平,以16S核糖体RNA(ribosomal RNA,rRNA)测序法分析各组大鼠肠道菌群的变化,应用高效液相色谱-质谱(high-performance liquid chromatography mass spectrometry,LC-MS)联用方法检测大鼠SCFAs含量。结果:与对照组相比,模型组大鼠体质量显著升高(P<0.01),脂肪细胞直径明显增大,出现肝细胞空泡化现象并伴有脂肪变性和炎症浸润,大鼠总胆固醇(total cholesterol,TC)和甘油三酯(triglyceride,TG)水平显著升高(P<0.05)。在肠道菌群的变化方面,在门水平上,模型组大鼠厚壁菌门上升,拟杆菌门下降;在属水平上,模型组大鼠拟杆菌属、乳杆菌属、经黏液真杆菌属显著下降,大肠杆菌属显著升高。SCFAs中丙酸和丁酸水平下降。经治疗后,与模型组相比,川陈皮素组大鼠体质量显著下降(P<0.05),脂肪细胞直径明显缩小,肝细胞空泡现象和脂质积累减轻,大鼠TG和TC水平显著降低(P<0.05);在门水平上,川陈皮素组大鼠厚壁菌门下降,拟杆菌门上升;在属水平上,拟杆菌属、乳杆菌属、经黏液真杆菌属显著升高,大肠杆菌属显著下降;SCFAs中丙酸和丁酸含量均显著升高(P<0.05)。结论:NOB能够降低肥胖症大鼠体质量,调节大鼠肠道菌群的结构以及SCFAs的含量,改善脂质代谢,从而发挥抗肥胖的作用。

电针对单纯性肥胖症大鼠肠道菌群-短链脂肪酸代谢轴的影响

目的:观察电针对单纯性肥胖症大鼠肠道菌群-短链脂肪酸(SCFAs)代谢轴的影响,探讨电针抑制肥胖的机制。方法:22只SD大鼠随机分为对照组(6只)和模型组(16只),采用高脂饮食复制肥胖模型。将造模成功的大鼠随机分为模型组(6只)和电针组(6只)。电针组予以双侧“曲池”和“足三里”电针治疗,连续干预21 d。隔天观察大鼠体质量变化,苏木精-伊红染色观察大鼠脂肪组织和肝脏的病理变化,全自动生化分析仪检测各组大鼠血脂含量,采用16S rRNA高通量测序分析大鼠粪便肠道菌群多样性,应用超高效液相色谱-电喷雾串联质谱技术检测大鼠粪便SCFAs含量,采用Pearson法分析大鼠粪便肠道菌群相对丰度与SCFAs含量的相关性。结果:与对照组比较,模型组大鼠体质量显著升高(P<0.01),脂肪细胞直径增大,肝脏出现明显脂滴和炎性细胞浸润,血清总胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)显著升高(P<0.01);16S rRNA测序结果显示,模型组大鼠属水平上拟杆菌属、丁酸弧菌属、罗氏菌属相对丰度显著下降(P<0.05),毛螺菌科NK4A136群组相对丰度升高(P<0.05)。与模型组比较,电针组大鼠体质量明显降低(P<0.05),脂肪细胞直径变小,肝脏脂滴和炎性细胞浸润得到改善,血清TC和TG含量显著降低(P<0.01);在门水平上拟杆菌门相对丰度显著上升(P<0.01),厚壁菌门显著下降(P<0.01),在属水平上拟杆菌属、丁酸弧菌属、罗氏菌属相对丰度显著上升(P<0.01,P<0.05);SCFAs中乙酸和丙酸含量显著升高(P<0.01)。PCoA分析显示,对照组与模型组、模型组与电针组之间的肠道菌群结构具有明显差异。在门水平上,拟杆菌门相对丰度与乙酸和丙酸含量呈显著正相关(P<0.001),厚壁菌门相对丰度与乙酸和丙酸含量呈显著负相关(P<0.001)。在属水平上,拟杆菌属、链球菌和丁酸单胞菌属相对丰度与乙酸含量呈正相关(P<0.01,P<0.05),拟杆菌属、链球菌和罗氏菌属相对丰度与丙酸含量呈正相关(P<0.001,P<0.05)。结论:电针可通过改善肠道菌群-SCFAs代谢轴失调,改善肥胖症大鼠脂质代谢紊乱,从而发挥抑制肥胖的作用。