Η in Vivo χορήγηση βακτηριακών κοινοπραξιών εντέρου αναπαράγει τους μεταβοτύπους Α και Β της ουρολιθίνης σε ένα μοντέλο αρουραίου που δεν παράγει ουρολιθίνηⅡ

Αποτελέσματα

Ανάλυση της ειδικότητας και της ευαισθησίας των σχεδιασμένων εκκινητών και του ανιχνευτή για το Ellagibacter και το Enterocloster

Η ειδικότητα των εκκινητών και του ανιχνευτή Ellagibacter και Enterocloster επιβεβαιώθηκε με τη μεταφόρτωση των αλληλουχιών τους σε αυτό το πρόγραμμα ευθυγράμμισης αλληλουχιών ProbeMatch.31 Τα αποτελέσματα εμφανίζονταιστους Πίνακες 1S και 2S.† Στη συνέχεια, η ειδικότητα των εκκινητών και του ανιχνευτή επαληθεύτηκε με qPCR χρησιμοποιώντας τις συνθήκες βελτιστοποιημένης αντίδρασης που περιγράφονται στην ενότητα Υλικά και Μέθοδοι. Αντιπροσωπευτικά βακτηριακά είδη των οικογενειών Eggerthellaceae και Lachnospiraceae με τη μεγαλύτερη ομοιότητα με το Ellagibacter και το Enterocloster στην αλληλουχία του γονιδίου 16S rRNA δοκιμάστηκαν εκτός από άλλα στενά συγγενικά είδη που ανιχνεύονται συχνά στο ανθρώπινο έντερο (Πίνακες 1S και 2S†). Το σχήμα 2 δείχνει τα διαγράμματα ενίσχυσης που αντιστοιχούν στις τυπικές καμπύλες ποσοτικοποίησης.

Κάντε κλικ στη θεραπεία δυσκοιλιότητας

Οι τιμές CT σχεδιάστηκαν έναντι της βακτηριακής συγκέντρωσης (Co) ως log 10 γονιδιωματικά ισοδύναμα/αντίδραση (6,25 × 10-6 ng, για το απλοειδές γονιδίωμα). Η κλίση της καμπύλης γραμμικής παλινδρόμησης, που υπολογίστηκε χρησιμοποιώντας γονιδιωματικό DNA, ήταν -3,78 και η τιμή R2 ήταν μεγαλύτερη από 0,99. Όσον αφορά την ευαισθησία του συστήματος qPCR, χρειάστηκαν 1,5 ισοδύναμα γονιδιώματος ως το ελάχιστο για μια θετική αντίδραση χρησιμοποιώντας τη λειτουργία TaqMan. Οι τιμές CT που λήφθηκαν με την καμπύλη βαθμονόμησης των E. isourolithinifaciens και E. bolted κυμαίνονταν από 15,5± 0,7 έως 37,8 ± 0,7, ενώ δεν ανιχνεύθηκε ενίσχυση DNA για τα άλλα στελέχη που δοκιμάστηκαν.

Ο ποσοτικός προσδιορισμός του Ellagibacter and Enterocloster στα δείγματα κοπράνων των αρουραίων πραγματοποιήθηκε με αυτή τη μέθοδο (qPCR), λαμβάνοντας υπόψη τον μέσο όρο τριών επαναλήψεων. Τα αποτελέσματα εκφράστηκαν ως log 10 βακτήρια ανά g κόπρανα και συγκρίθηκαν με τις τιμές σχετικής αφθονίας που ελήφθησαν με την αλληλουχία 16S rRNA. Παρατηρήσαμε μια θετική συσχέτιση μεταξύ των αποτελεσμάτων που προέκυψαν και από τις δύο μεθόδους στο Ellagibacter (r=0.660, p <0,001) και στο Enterocloster (r=0}.459, p< 0.001) (data not shown).

Επίδραση από του στόματος χορηγούμενων βακτηριακών κοινοπραξιών στην in vivoπαραγωγή ουρολιθινών

Η ανάλυση Uro στα κόπρανα έδειξε ότι αρχικά (Τ{{0}}), οι αρουραίοι δεν παρήγαγαν Uros μετά την κατάποση σκόνης EA (Εικ. 3A–C). Ωστόσο, μετά τη χορήγηση των βακτηριακών κοινοπραξιών Α (Εικ. 3Α )και Β (Εικ. 3Β), οι αρουραίοι έγιναν ικανοί να παράγουν Uros. Κατά τη διάρκεια των πρώτων τριών εβδομάδων, όταν οι αρουραίοι από τις ομάδες Α και Β έλαβαν μόνο σκόνη EA, η συγκέντρωση Uro (εύρος:0–1,43 μg g− 1) και αυτή του προδρόμου EA (εύρος: 0,07–4,54 μg g−1) στα κόπρανα ήταν χαμηλή. Ωστόσο, από την 21η ημέρα, όταν ξεκίνησε η κατανάλωση καρυδιών ως δεύτερη πηγή EA, υπήρξε μια πολύ σημαντική αύξηση στην παραγωγή EA (Εικ. 3A–C) και Uro στις ομάδες Α (Εικ. 3Α) και Β (Εικ. 3Β). ).

Επιπλέον, παρατηρήθηκαν διαφορές στο προφίλ Uro μεταξύ των ομάδων Α και Β. Στην ομάδα Α κυριαρχούσαν τα κόπρανα Uro-C, Uro-M6, Uro-M7 και ο τελικός μεταβολίτης Uro-A. Αντίθετα, στην ομάδα Β, υπήρχαν τα τρία τελικά Uros (Uro-A, UroB και IsoUro-A), ενώ τα ενδιάμεσα ήταν σπάνια. Ωστόσο, υψηλότερη συγκέντρωση στα κόπρανα του πρόσφατα περιγραφέντος Uro-G ανιχνεύθηκε στην ομάδα Β από ό,τι στην ομάδα Α. Επιπλέον, η συγκέντρωση Uro-B ήταν χαμηλότερη από αυτή των Uro-A και IsoUro-A στην ομάδα Β. Επιπλέον, το Uro-A και IsoUro-A, αλλά όχι Uro-B, παρήχθησαν σε όλους τους αρουραίους της ομάδας Β (Εικ. 3Β). Όταν προστέθηκαν καρύδια στη διατροφή των αρουραίων ελέγχου (ομάδα C) την ημέρα 21, παρατηρήθηκε επίσης υψηλότερη συγκέντρωση EA στα κόπρανα από ό,τι πριν από την κατανάλωση καρυδιού, όπου η συγκέντρωση στα κόπρανα ήταν πολύ χαμηλή (Εικ. 3C). Ωστόσο, ούτε η πρόσληψη σκόνης EA ούτε η κατανάλωση καρυδιού προώθησαν την παραγωγή Uros στο έντερο των αρουραίων ελέγχου (δηλαδή, χωρίς βακτηριακές συσπάσεις).

Εντερικός αποικισμός βακτηρίων που χορηγήθηκαν από το στόμα Αρχικά, πριν οι αρουραίοι των ομάδων Α και Β ξεκινήσουν την κατανάλωση των βακτηριακών κοινοπραξιών, το Gordonibacter ή το Ellagibacter ήταν κάτω από το όριο ανίχνευσης στα δείγματα κοπράνων όταν πραγματοποιήθηκε ανάλυση αλληλουχίας μεταγονιδιώματος χρησιμοποιώντας την πλατφόρμα MiSeq-Illumina (Εικ. 3D–F ). Όταν χρησιμοποιήθηκε qPCR,Τα επίπεδα Gordonibacter σε αρουραίους ήταν χαμηλά (<5.8 log bacteria per g faeces), and Ellagibacter levels were under the limit of detection (data not shown). In contrast, Enterocloster was detected using the MiSeq-Illumina and qPCR in the faeces of rats from all groups (A, B, and C) at the baseline (Fig. 3D–F). 

Η σχετική αφθονία (μέσος όρος ± SD) του Enterocloster στις ομάδες A, B και C ήταν {{0}}.03 ± 0.02, {{10} }},04 ± 0,06 και 0,13 ± 0,17%, αντίστοιχα, αλλά χωρίς σημαντικές διαφορές (p=0,570). Η χορήγηση των βακτηριακών κοινοπραξιών Α και Β είχε ως αποτέλεσμα την εμφάνιση και σταδιακή αύξηση των Gordonibacter και Ellagibacter στα κόπρανα της αντίστοιχης ομάδας Α και Β, αντίστοιχα (Εικ. 3Δ και Ε). Επιπλέον, τα επίπεδα Enterocloster στα κόπρανα αυξήθηκαν καθ' όλη τη διάρκεια της μελέτης στις ομάδες Α και Β (Εικ. 3D και E).

Ωστόσο, η ανάλυση LEfSe έδειξε σπάνιες διαφορές σε άλλες βακτηριακές ομάδες του εντέρου όταν τα δεδομένα μεταγονιδιωματικής αλληλουχίας των ομάδων Α και B ήταν σε σύγκριση με εκείνα της ομάδας ελέγχου (Εικ. 4Α και Β). Είναι ενδιαφέρον ότι στις ομάδες Α παρατηρήθηκε μείωση του γένους Streptococcus και των Streptococcaceae και Β σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου (Εικ. 4Α και Β). Πέντε ημέρες μετά τη διακοπή της από του στόματος χορήγησης των βακτηριακών κοινοπραξιών (ημερομηνία λήξης της μελέτης), ανιχνεύθηκε μείωση της αφθονίας των Ellagibacterand Enterocloster στην ομάδα Β, η οποία είχε επίσης ως αποτέλεσμα σημαντική μείωση στην παραγωγή Uro (Εικ. 3Β και Ε). Στην ομάδα Α, παρατηρήθηκε επίσης μείωση στην αφθονία του Gordonibacter αλλά όχι του Enterocloster (Εικ. 3Α), η οποία είχε ως αποτέλεσμα μείωση της συγκέντρωσης Uro αλλά ήταν λιγότερο έντονη από την ομάδα Β (Εικ. 3D και E). Στην ομάδα ελέγχου, το Ellagibacter ήταν κάτω από το όριο ανίχνευσης καθ' όλη τη διάρκεια της μελέτης και το Enterocloster και το Gordonibacter παρέμειναν σε πολύ χαμηλά επίπεδα (Εικ. 3F).

Μελέτη της τοξικότητας των από του στόματος χορηγούμενων βακτηρίων του εντέρου

Διερευνήθηκαν πιθανές παρενέργειες από την κατάποση των βακτηριακών κοινοπραξιών. Δεν παρατηρήθηκαν ανεπιθύμητες ενέργειες στην ανάπτυξη, την αύξηση βάρους, την πρόσληψη τροφής και τα ζωτικά όργανα μετά από 4 εβδομάδες από του στόματος χορήγηση με καθετήρα βακτηριακών κοινοπραξιών σε αρουραίους από τις ομάδες Α και Β σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου. Ωστόσο, οι αρσενικοί αρουραίοι κέρδισαν 107,4 ± 2,4 g, ενώ οι θηλυκοί αρουραίοι κέρδισαν λιγότεροβάρος (25,7 ± 5 g) στο τέλος της μελέτης χωρίς διαφορές σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου. Η κατανάλωση τροφής ανά κλουβί ήταν 63,1 ± 1,4 g για αρσενικούς αρουραίους και 33,8 ± 1,8 g για τους θηλυκούς αρουραίους. Ωστόσο, η πρόσληψη νερού ήταν 136,1 ± 37,2 g και 76.0 ± 12,6 g, αρσενικοί και θηλυκοί επίμυες αντίστοιχα ανά κλωβό .

Παρατηρήθηκαν αιματολογικές διαφορές μεταξύ ανδρών και γυναικών σε ορισμένες μεταβλητές, όπως κατανομή ερυθροκυττάρων (RDW, p {{0}}.005), λευκοκύτταρα (p=0.005), πλάτος κατανομής αιμοπεταλίων (PDW, p =0.005) και περιεχόμενο αιμοσφαιρίνης δικτυοερυθροκυττάρων (CHr, p=0.013) (Πίνακας 2). Ωστόσο, δεν παρατηρήθηκαν διαφορές για καμία μεταβλητή μεταξύ των ομάδων που κατανάλωναν τις βακτηριακές κοινοπραξίες (ομάδες Α και Β) και την ομάδα ελέγχου (ομάδα Γ). Οι βιοχημικές τιμές αναλύθηκαν επίσης και εντοπίστηκαν διαφορές μόνο μεταξύ ανδρών και γυναικών σε ορισμένες μεταβλητές όπως ο δείκτης κρεατινίνης (p < 0,001), ο φώσφορος (p=0,007), η αλκαλική φωσφατάση (ALP) (p {{13 }}.003) και θυροξίνη (Τ4) (ρ=0.002) (Πίνακας 3). Ωστόσο, δεν παρατηρήθηκαν διαφορές για καμία από τις μεταβλητές μεταξύ των ομάδων που κατανάλωναν τις βακτηριακές κοινοπραξίες (ομάδες Α και Β) και της ομάδας ελέγχου (ομάδα Γ).

Φυσικό Βοτανικό Φάρμακο για την Ανακούφιση από τη Δυσκοιλιότητα-Σκιστάνο

Το Cistanche είναι ένα γένος παρασιτικών φυτών που ανήκει στην οικογένεια Orobanchaceae. Αυτά τα φυτά είναι γνωστά για τις φαρμακευτικές τους ιδιότητες και χρησιμοποιούνται στην Παραδοσιακή Κινεζική Ιατρική (TCM) εδώ και αιώνες. Τα είδη Cistanche απαντώνται κυρίως σε άνυδρες και ερημικές περιοχές της Κίνας, της Μογγολίας και σε άλλα μέρη της Κεντρικής Ασίας. Τα φυτά Cistanche χαρακτηρίζονται από τους σαρκώδεις, κιτρινωπούς μίσχους τους και εκτιμώνται ιδιαίτερα για τα πιθανά οφέλη για την υγεία τους. Στο TCM, το Cistanche πιστεύεται ότι έχει τονωτικές ιδιότητες και χρησιμοποιείται συνήθως για τη θρέψη των νεφρών, την ενίσχυση της ζωτικότητας και την υποστήριξη της σεξουαλικής λειτουργίας. Χρησιμοποιείται επίσης για την αντιμετώπιση προβλημάτων γήρανσης, κόπωσης και γενικής ευεξίας. Ενώ το Cistanche έχει μακρά ιστορία χρήσης στην παραδοσιακή ιατρική, η επιστημονική έρευνα για την αποτελεσματικότητα και την ασφάλειά του είναι συνεχής και περιορισμένη. Ωστόσο, περιέχει διάφορες βιοδραστικές ενώσεις όπως φαινυλαιθανοειδείς γλυκοσίδες, ιριδοειδή, λιγνάνες και πολυσακχαρίτες, οι οποίες μπορεί να συμβάλλουν στις φαρμακευτικές του επιδράσεις.

Wecistanche'sσκόνη cistanche, δισκία cistanche, κάψουλες cistanche, και άλλα προϊόντα αναπτύσσονται χρησιμοποιώνταςέρημοςκιστανάκιως πρώτες ύλες, που όλες έχουν καλή επίδραση στην ανακούφιση από τη δυσκοιλιότητα. Ο συγκεκριμένος μηχανισμός είναι ο εξής: Το Cistanche πιστεύεται ότι έχει πιθανά οφέλη για την ανακούφιση από τη δυσκοιλιότητα με βάση την παραδοσιακή χρήση του και ορισμένες ενώσεις που περιέχει. Ενώ η επιστημονική έρευνα ειδικά για την επίδραση του Cistanche στη δυσκοιλιότητα είναι περιορισμένη, πιστεύεται ότι έχει πολλαπλούς μηχανισμούς που μπορεί να συμβάλλουν στη δυνατότητά του να ανακουφίσει τη δυσκοιλιότητα. Υπακτικό αποτέλεσμα:Cistancheέχει χρησιμοποιηθεί από καιρό στην Παραδοσιακή Κινεζική Ιατρική ως θεραπεία για τη δυσκοιλιότητα. Πιστεύεται ότι έχει ένα ήπιο καθαρτικό αποτέλεσμα, το οποίο μπορεί να βοηθήσει στην προώθηση των κινήσεων του εντέρου και να προκαλέσει δυσκοιλιότητα. Αυτή η επίδραση μπορεί να αποδοθεί σε διάφορες ενώσεις που βρίσκονται στο Cistanche, όπως οι φαινυλαιθανοειδείς γλυκοσίδες και οι πολυσακχαρίτες. Ενυδάτωση των εντέρων: Με βάση την παραδοσιακή χρήση, το Cistanche θεωρείται ότι έχει ενυδατικές ιδιότητες, στοχεύοντας συγκεκριμένα στα έντερα. Η προώθηση της ενυδάτωσης και της λίπανσης των εντέρων μπορεί να βοηθήσει να μαλακώσουν τα εργαλεία και να διευκολύνουν το πέρασμα, ανακουφίζοντας έτσι τη δυσκοιλιότητα. Αντιφλεγμονώδες αποτέλεσμα: Η δυσκοιλιότητα μπορεί μερικές φορές να σχετίζεται με φλεγμονή στο πεπτικό σύστημα. Το Cistanche περιέχει ορισμένες ενώσεις, συμπεριλαμβανομένων των φαινυλαιθανοειδών γλυκοσιδίων και των λιγνάνων, που πιστεύεται ότι έχουν αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες. Μειώνοντας τη φλεγμονή στα έντερα, μπορεί να βοηθήσει στη βελτίωση της κανονικότητας των κινήσεων του εντέρου και στην ανακούφιση από τη δυσκοιλιότητα.