【昊文章】天昊腸道微生物測序項目文章三連擊！

發(fā)稿時間：2020-04-26來源：天昊生物

 近期天昊小編在梳理工作時發(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序論文，在此和大家分享一下他們的研究成果，同時也祝我們的合作伙伴再創(chuàng)佳作！

 

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 文章一 長期攝入枸杞花青素對機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：長期攝入枸杞花青素對機體健康及腸道菌群的影響

期刊名：Food Research International     

發(fā)表時間： 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)、臨床和營養(yǎng)學(xué)研究已經(jīng)證實，多酚對動物和人類具有健康益處，包括抗氧化、抗炎、心血管疾病保護、癌癥預(yù)防和神經(jīng)退行性疾病保護。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?；ㄇ嗨兀ˋCN）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道，據(jù)報道，長期攝入花青素與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制也與抗氧化和抗炎作用有關(guān)。因此，為了評估長期攝入花青素對健康的影響，本研究對小鼠進行了花青素的長期干預(yù)，以從多個方面全面研究花青素對人體健康的影響，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)三個月。每周記錄每只小鼠的體重，實驗結(jié)束時，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。

● 測量結(jié)腸的長度，盲腸內(nèi)容物的重量和糞便的pH，用于評估ACN對體重和腸道發(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物的結(jié)腸和小腸組織，石蠟包埋，切片，并用H＆E染色以進行組織學(xué)評估。

● 從結(jié)腸組織中提取總RNA，qRT-PCR檢測誘導(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）、白細胞介素1β（IL-1β）、白細胞介素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，用于評估ACN干預(yù)對結(jié)腸基因表達的影響。

● 用氣相色譜法（GC）測定盲腸，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菌的DNA，并進行16S相對定量擴增子測序（V3-V4區(qū)），用于檢測樣本細菌群落的組成結(jié)構(gòu)。

研究結(jié)果：

在用枸杞花青素（ACN）長期干預(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，盲腸和糞便中短鏈脂肪酸的含量增加。 綜上所述，長期攝入ACN可以促進機體健康，這些結(jié)果對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)表時間： 2020年    

影響因子：2.832

研究背景：

越來越多的證據(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）中的作用研究相對較少。 因此，本研究的目的是評估NMOSD患者與健康對照之間腸道菌群組成的差異。

研究方法：

從20名NMOSD患者和20名健康家庭成員對照（HC）中收取糞便樣本，并進行16S相對定量擴增子測序（V3-V4區(qū)），用于檢測兩組樣本細菌群落的組成結(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，與對照組相比，在NMOSD患者中檢測到的幾種腸道共生細菌的豐度明顯低于對照組，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與對照區(qū)分開的預(yù)測能力（曲線下的面積= 0.9275，95％置信區(qū)間：0.849–1）。功能分析進一步表明，NMOSD患者的腸道微生物組與三個顯著下調(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患者腸道細菌的失調(diào)和代謝異常。進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）是兒童常見的腎小球疾病。 T細胞功能障礙在PNS的發(fā)病機理中起著至關(guān)重要的作用。此外，腸道菌群失調(diào)會導(dǎo)致免疫系統(tǒng)疾病。 PNS的初始治療是否會影響腸道菌群仍然是一個重要的問題。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。提取總細菌DNA，并進行16S相對定量擴增子測序（V3-V4區(qū)）， 通過生物信息學(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的相對豐度增加。在屬水平上，短鏈脂肪酸（SCFA）產(chǎn)生細菌（包括Romboutsia、Stomatobaculum和 Cloacibacillus）在初始治療后相對豐度顯著增加（p <0.05）。此外，腸道菌群的預(yù)測功能譜顯示，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系統(tǒng)。

圖4初始治療前后腸道菌群的預(yù)測功能概況圖。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。