Ποια είναι η επίδραση του Cistanche Tubulosa, Επιδράσεις του υδατικού εκχυλίσματος Cistanche Tubulosa στη μικροχλωρίδα του εντέρου των ποντικών με εντερικές διαταραχές
Feb 25, 2022
Παρακαλώ επικοινώνησεoscar.xiao@wecistanche.comγια περισσότερα
Διαταραχές της μικροχλωρίδας του εντέρουσυνδέονται με πολλές ασθένειες. *Το υδατικό εκχύλισμα από Cistanche tubulosa (CT), παραδοσιακή κινεζική φυτική φόρμουλα, έχει αναφερθεί ότι παίζει ρόλο στην προστασία του ανθρώπινου εντέρου. Ωστόσο, λίγα είναι γνωστά για τις επιπτώσεις του στη μικροχλωρίδα του εντέρου. *Η παρούσα μελέτη πραγματοποιήθηκε για να προσδιοριστεί εάν το υδατικό εκχύλισμα CT μπορεί να ρυθμίσει το μικροβίωμα του εντέρου σε ποντίκια με εντερικές διαταραχές. Βρήκαμε ότι η κατεστραμμένη εντερική μορφολογία που προκύπτει από τη θεραπεία με κεφιξίμη θα μπορούσε να διασωθεί χρησιμοποιώντας το υδατικό εκχύλισμα CT. *Η σύγκριση της μικροβιακής ποικιλομορφίας μεταξύ ποντικών που έλαβαν θεραπεία με το εκχύλισμα CT και ποντικών ελέγχου έδειξε επίσης ότι η διαταραχή στην κοινότητα μικροβιώματος των ομάδων μοντέλων θα μπορούσε να αποκατασταθεί με θεραπεία με υψηλές και μεσαίες συγκεντρώσεις του υδατικού εκχυλίσματος. Η θεραπεία με κεφιξίμη οδήγησε σε σημαντική μείωση της γαλακτικήςόξινα βακτήρια; Ωστόσο, η συμπλήρωση του υδατικού εκχυλίσματος CT ανέκτησε την ανάπτυξη αυτών των βακτηρίων γαλακτικού οξέος. Επιπλέον, το υδατικό εκχύλισμα CT ήταν σε θέση να μετριάσει τις δραματικές αλλαγές στις μεταβολικές οδούς του μικροβιώματος του εντέρου που προκαλούνται από την κεφιξίμη. *Τα ευρήματα αυτά παρείχαν μια εικόνα για τις ευεργετικές επιδράσεις του υδατικού εκχυλίσματος CT στη μικροχλωρίδα του εντέρου και παρείχαν επίσης μια σημαντική αναφορά για την ανάπτυξη σχετικών φαρμάκων στο μέλλον.
Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε περισσότερα
1. Εισαγωγή
Οι εντερικοί μικροοργανισμοί αποικίζουν κυρίως τον εντερικό αυλό και το στρώμα του βλεννογόνου και αλληλοσυμπληρώνονται με τον ξενιστή μέσω ανταλλαγής υλικού και ενέργειας, μετασχηματισμού και άλλων διεργασιών [1]. *είναι κόμβοι σηματοδότησης που ενσωματώνουν περιβαλλοντικά μηνύματα, όπως η διατροφή, με γενετικά και ανοσολογικά σήματα, επηρεάζοντας κατά συνέπεια τον μεταβολισμό, την ανοσία, το νευρικό σύστημα και την απόκριση του ξενιστή σε λοιμώξεις [2]. Κανονικά, υπάρχει μια δυναμική ισορροπία μεταξύ της εντερικής χλωρίδας και των ξενιστών. Ωστόσο, η δυσβίωση του εντέρου μπορεί να οδηγήσει σε αλλαγές στην ισορροπία της υγείας/ασθένειας, σε διαταραχές του ανοσοποιητικού συστήματος και σε ένα πλήθος ασθενειών [3]. Μέτριες αλλαγές στη μικροχλωρίδα του εντέρου είναι αποδεκτές για τον ξενιστή. Ωστόσο, αυτό μπορεί ακόμα να παρέχει ευκαιρίες για την ενίσχυση των αλλαγών σε άλλους επιβαρυντικούς παράγοντες, όπως οι βακτηριοφάγοι, οι βακτηριοσίνες και το οξειδωτικό στρες [4]. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι το αιθανολικό εκχύλισμα Cistanche tubulosa (CT), μια παραδοσιακή κινεζική φυτική φόρμουλα, μπορεί να ρυθμίσει τη μικροβιακή σύνθεση του εντέρου σε αρουραίους [5] και οι συνολικές γλυκοσίδες της CT προσάρμοσαν την διαταραγμένη μικροχλωρίδα του εντέρου [6]. Τα είδη Cistanche, τα οποία παρασιτούν κυρίως στις ρίζες των ειδών Tamarix, ονομάζονται επίσης "ginseng της ερήμου" και ένα τονωτικό που αποτελείται από τους μίσχουςCistanchedeserticola(CD) καιCistanche tubulosa(CT) χρησιμοποιείται ωςφυτικό φάρμακο[7]. *e κύρια χημικά συστατικά του CTγλυκοσίδες φαινυλαιθανόλης(PHGs), που είναι αντιοξειδωτικές ουσίες [8, 9], βρέθηκε ότι βελτιώνουν την αναπαραγωγική δυσλειτουργία [10], καταστέλλουν την ενεργοποίηση των αστερικών κυττάρων του ήπατος, εμποδίζουν την αγωγή των μονοπατιών σηματοδότησης στο TGF- 1/SMAD [11] και πρόληψη της ηπατικής ίνωσης που προκαλείται από λευκωματίνη ορού βοοειδών σε επίμυες [12]. Μεταξύ περισσότερων από 100 συστατικών του CT, ο πολυσακχαρίτης είναι επίσης μία από τις σημαντικές ουσίες με άφθονη περιεκτικότητα [13, 14]. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι οι πολυσακχαρίτες C. deserticola προκαλούν μελανογένεση στα μελανοκύτταρα, μειώνουν το οξειδωτικό στρες[15], ανακουφίζουν τη γνωστική δυσλειτουργία ρυθμίζοντας αντιοξειδωτικές και αντιφλεγμονώδεις διεργασίες σε αρουραίους [16], προστατεύουν τα κύτταραPC12 από τραυματισμό που προκαλείται από OGD/RP17] , ενισχύουν την απορρόφηση της κινακοσίδης in vivo και επηρεάζουν τη μικροχλωρίδα του εντέρου [18]. Τα προβιοτικά είναι ζωντανοί μη παθογόνοι μικροοργανισμοί που έχουν οφέλη για την υγεία και προσδίδουν μικροβιακή ισορροπία στον γαστρεντερικό σωλήνα όταν χορηγούνται σε επαρκείς ποσότητες [19]. Το ey μπορεί να ενισχύσει τις μη ειδικές κυτταρικές ανοσοαποκρίσεις που χαρακτηρίζονται από την ενεργοποίηση μακροφάγων, κυττάρων φυσικών φονέων (NK) και ειδικών για αντιγόνο κυτταροτοξικών Τ λεμφοκυττάρων και την απελευθέρωση διαφόρων κυτοκινών με ειδικό για το στέλεχος και δοσοεξαρτώμενο τρόπο [20]. Τα προβιοτικά στελέχη βελτιώνουν τις ιδιότητες του εντερικού επιθηλίου μέσω της διαμόρφωσης TJ και συγκεκριμένα προβιοτικά στελέχη έχουν αποδειχθεί ότι ρυθμίζουν την έκφραση βλεννίνης, επηρεάζοντας έτσι τις ιδιότητες του στρώματος βλέννας και ρυθμίζοντας έμμεσα το ανοσοποιητικό σύστημα του εντέρου [21]. Τα στελέχη βακτηρίων γαλακτικού οξέος (LAB) και Bifidobacterium είναι κύρια προβιοτικά που έχουν χρησιμοποιηθεί σε πολλούς τομείς [22-26]. *Τα οφέλη για την υγεία τους είναι πολυάριθμα, με την αντιοξειδωτική τους ικανότητα να αποτελεί σημαντικό παράγοντα στις λειτουργίες που σχετίζονται με την υγεία[27]. Τα προβιοτικά μπορούν να χηλώσουν τα μεταλλικά ιόντα για να τα αποτρέψουν από το να καταλύουν την οξείδωση [28, 29]. Μπορούν επίσης να αυξήσουν την έκφραση των αντιοξειδωτικών ενζύμων [30, 31], να παράγουν διάφορους μεταβολίτες με αντιοξειδωτική δράση [32, 33], να μεσολαβήσουν στις αντιοξειδωτικές οδούς σηματοδότησης [34-36] και να ρυθμίσουν τα ένζυμα που παράγουν αντιδραστικά είδη οξυγόνου (ROS) και απόκριση των εντερικών μικροοργανισμών στο οξειδωτικό στρες[37]. Μια πρόσφατη μελέτη έδειξε ότι οι πολυσακχαρίτες του CD θα μπορούσαν να διεγείρουν την ανάπτυξη ορισμένων βακτηρίων γαλακτικού οξέος, τα οποία θα μπορούσαν να ωφελήσουν την ανθρώπινη υγεία [38]. Ωστόσο, η περιεκτικότητα σε πολυσακχαρίτες στο CD είναι διαφορετική από αυτή στην CT [7, 39] και αυτή η διαφορά μπορεί να οδηγήσει σε διαφορετικές επιδράσεις στους εντερικούς μικροοργανισμούς. Επιπλέον, αν και οι πολυσακχαρίτες CD μπορούν να μειώσουν το οξειδωτικό στρες ενεργοποιώντας την οδό NRF2/HO-1 [15], τα αποτελέσματα ενός μόνο πολυσακχαρίτη μπορεί να διαφέρουν από τη συνολική επίδραση πολλαπλών συνθέσεων στην CT. *εμάς, είναι απαραίτητο να ορίσουμε επακριβώς τις επιδράσεις των υδατικών εκχυλισμάτων CT στους εντερικούς μικροοργανισμούς. Επιπλέον, οι θαυμαστές μπορούν επίσης να αντισταθούν στο οξειδωτικό στρες [40] και να καταστέλλουν τις φλεγμονώδεις αποκρίσεις που προκαλούνται από τη λιποπολυσάκκα ενεργοποιώντας την οδό Keap1/Nrf2/HO{46}} [41]. *Πριν, ο προσδιορισμός της επίδρασης του υδατικού εκχυλίσματος CT έχει μεγάλη αξία. Επιπλέον, οι επιδράσεις ορισμένων συστατικών του υδατικού εκχυλίσματος CD στο οξειδωτικό στρες και την εντερική χλωρίδα υποδηλώνουν ότι η αντίσταση στο οξειδωτικό στρες μπορεί να συσχετιστεί με αλλαγές της εντερικής χλωρίδας. Για να καλύψουμε τα κενά στη γνώση για τα θέματα που αναφέρονται παραπάνω, τις επιδράσεις του υδατικού εκχυλίσματος στη μικροχλωρίδα του εντέρου ποντικών με διαταραχές της εντερικής χλωρίδας. *Αυτά τα αποτελέσματα θα παρέχουν πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με τους πιθανούς μηχανισμούς μέσω των οποίων αλλάζει η εντερική χλωρίδα και προσδίδει αντίσταση στο έντερο στο οξειδωτικό στρες.https://www.xjcistanche.com/news/what-s-the-effect-of-cistanche-tubulosa-effec-54312367.html
2. Υλικά και μέθοδοι
χορηγείται καθημερινά στις 12:00 h, και άλλες ουσίες χορηγούνται καθημερινά στις 15:00 h. Κατά τη διάρκεια των πειραμάτων, οι ομάδες C, D, E και F διατηρήθηκαν στην κατάσταση μοντέλου των εντερικών διαταραχών. Τα περιττώματα συλλέγονταν κάθε επτά ημέρες σε αποστειρωμένο λειτουργικό τραπέζι και αποθηκεύονταν στους -20 βαθμούς .2.4. Ιστοπαθολογική Παρατήρηση Παχέος Εντέρου Ποντικών. Στο τέλος του πειράματος, τα ποντίκια θανατώθηκαν με εξάρθρωση του τραχήλου της μήτρας και τα περιεχόμενά τους στο κόλον συλλέχθηκαν σε ένα αποστειρωμένο λειτουργικό τραπέζι και αποθηκεύτηκαν στους -80 βαθμούς. Ταυτόχρονα, τα δείγματα ιστού του παχέος εντέρου σταθεροποιήθηκαν σε 10 τοις εκατό ουδέτερη φορμαλίνη.*en, τα δείγματα αφυδατώθηκαν χρησιμοποιώντας βαθμιδωτή συγκέντρωση αιθανόλης, υαλοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας ξυλόλιο, ενσωματώθηκαν σε παραφίνη, τεμαχίστηκαν και χρωματίστηκαν με αιματοξυλίνη-ηωσίνη. Μορφολογικές αλλαγές στον βλεννογόνο του παχέος εντέρου παρατηρήθηκαν και συγκρίθηκαν χρησιμοποιώντας οπτικό μικροσκόπιο. Μετρήθηκε το μήκος της λάχνης και το βάθος της κρύπτης στο κόλον και υπολογίστηκε η αναλογία μήκους λαχνών προς βάθος κρύπτης (τιμή V/C) (51).2.5. Εξαγωγή DNA και Κατασκευή Βιβλιοθήκης. Το DNA εξήχθη από τα κόπρανα χρησιμοποιώντας το κιτ EZNA ®Soil DNA (Omega Bio-Tek, Norcross, GA, ΗΠΑ) σύμφωνα με το πρωτόκολλο του κατασκευαστή. Η ποιότητα του DNA προσδιορίστηκε χρησιμοποιώντας ένα φθορόμετρο (QuantiFluor™–ST, Promega Corporation, USA). Οι ζευγαρωμένοι εκκινητές στην περιοχή V3-V4 του 16s rDNA σχεδιάστηκαν για να ενισχύσουν την περιοχή και να παράγουν θραύσματα DNA 466 bp. *Το μπροστινό αστάρι ήταν 341F (-5-CCTACGGGNGGCWGCAG{-3-) και το ανάστροφο αστάρι ήταν 806R (-5-GGACTACHVGGGTATCTAAT-3-). Κάθε όγκος PCR ήταν 25 μL, που περιείχε 2,5 μL ρυθμιστικού διαλύματος 10 × PCR, 2 μL dNTPs, 1 μL από κάθε εκκινητή και 20–30 ng μήτρας DNA. *el, οι προσαρμογείς με ευρετήριο προσαρτήθηκαν στο τέλος των αμπλικονίων για τη δημιουργία βιβλιοθηκών αλληλουχίας. *οι βιβλιοθήκες επικυρώθηκαν χρησιμοποιώντας ένα φθορόμετρο QuantiFluor™ και ποσοτικοποιήθηκαν σε 10 nmol.2.6. 16s rRNA Gene Sequencing and Microbial Community Analysis. *Η πλατφόρμα e Illumina (Illumina MiSeq) χρησιμοποιήθηκε για τη λήψη δεδομένων ζεύξης 2 × 250 bp. Οι λειτουργικές ταξινομικές μονάδες (OTU) ελήφθησαν χρησιμοποιώντας το λογισμικό Uparse μέσω τυπικής ομαδοποίησης με 97 τοις εκατό ομοιότητα. * Χρησιμοποιήθηκε αφελής αλγόριθμος εκχώρησης Bayes του ταξινομητή RDP για την ευθυγράμμιση των OTU με τη βάση δεδομένων Greengene Release 13.5 και την εκτέλεση σχολιασμού ειδών. *Η άλφα ποικιλομορφία της μικροχλωρίδας του εντέρου υπολογίστηκε χρησιμοποιώντας τους δείκτες Shannon και Simpson και οι διαφορές μεταξύ των ομάδων αναλύθηκαν με γραμμική διακριτική ανάλυση Μέγεθος Επιδράσεων (LEfSe). *Η ποικιλομορφία βήτα αναλύθηκε με ανάλυση βασικών συντεταγμένων (PCoA) των ανομοιοτήτων Brady–Curtis. Το PICRUSt2 χρησιμοποιήθηκε για την εκτίμηση της μικροβιακής μεταβολικής ικανότητας του μικροβιώματος του εντέρου [42].2.7. Στατιστική Ανάλυση Δεδομένων. Το SPSS 20 χρησιμοποιήθηκε για μονόδρομη ANOVA και τα πειραματικά δεδομένα εκφράστηκαν ως X ± S. Το X υποδηλώνει τη μέση τιμή και το S υποδεικνύει την τυπική απόκλιση.
3. Αποτελέσματα
3.1. 8e Επίδραση του υδατικού εκχυλίσματος CT στη μορφολογία του παχέος εντέρου. Αντιπροσωπευτικές ενώσεις (εχινακοσίδη και ακετονίδιο) και οι συγκεντρώσεις τους στο εκχύλισμα CT επικυρώθηκαν με HPLC (Εικόνα S1). Για να προσδιορίσουμε την επίδραση του υδατικού εκχυλίσματος στο έντερο, διερευνήσαμε το μήκος των λαχνών του παχέος εντέρου και το βάθος των εσοχών μετά την επεξεργασία με το υδατικό εκχύλισμα. * Οι λάχνες του παχέος εντέρου στις ομάδες κανονικής και υψηλής δόσης (Α, Β και Δ) ήταν μακρύτερες και έμοιαζαν με τα δάχτυλα, ενώ οι λάχνες του παχέος εντέρου στο μοντέλο και οι ομάδες χαμηλής δόσης (C και F) ήταν κοντές και οι άκρες των λάχνες του παχέος εντέρου έσπασαν (Εικόνα 1). Αντίστοιχα, το υδατικό εκχύλισμα υψηλής δόσης CT αύξησε σημαντικά το μήκος των λαχνών του παχέος εντέρου και μείωσε το βάθος της εσοχής σε ποντίκια με εντερικές διαταραχές σε σύγκριση με τα ποντίκια στην ομάδα μοντέλου (P < 0.01).="" αντίθετα,="" το="" βάθος="" εσοχής="" δεν="" ήταν="" σημαντικά="" διαφορετικό="" μεταξύ="" της="" ομάδας="" υψηλής="" δόσης="" και="" της="" κανονικής="" ομάδας="" (p=""> 0,05) (Πίνακας S1). *Αυτά τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η υψηλή δόση του υδατικού εκχυλίσματος CT μπορεί να βελτιώσει τη μορφολογία μέσα στο κόλον ποντικών με εντερικές διαταραχές.3.2. 8ε Επίδραση του υδατικού εκχυλίσματος CT στην ποικιλότητα της μικροχλωρίδας του εντέρου. Πραγματοποιήσαμε αλληλουχία γονιδίου 16s rRNA για να διερευνήσουμε την πιθανή αιτία των μορφολογικών αλλαγών στο εσωτερικό του παχέος εντέρου και να διερευνήσουμε τις αλλαγές στη μικροχλωρίδα του εντέρου μετά από θεραπεία με το υδατικό εκχύλισμα CT. Ένας μέσος όρος 100.553 αποτελεσματικών ετικετών, που κυμαίνονται από 77.734 έως 125.144, ελήφθησαν από τα ακατέργαστα δεδομένα (Πίνακας S2). *τα ελάφι συγκεντρώθηκαν σε 4932 OTU (Πίνακας S3). Στη συνέχεια αναλύσαμε την ποικιλομορφία της μικροχλωρίδας του εντέρου με βάση τον Θησέα. * Οι δείκτες Shannon και Simpson δεν έδειξαν διαφορά μεταξύ της ομάδας Α (κανονική με το υδατικό εκχύλισμα CT) και της ομάδας Β (κανονική χωρίς το υδατικό εκχύλισμα CT) (Εικόνα 2(α)). * υποδεικνύεται ότι στα ποντίκια χωρίς τη θεραπεία με κεφιξίμη, το υδατικό εκχύλισμα CT ενδέχεται να μην είχε επιπλέον ευεργετικές ή επιβλαβείς επιδράσεις στην ποικιλομορφία της μικροχλωρίδας του εντέρου. Ωστόσο, η ποικιλομορφία στην ομάδα μοντέλων (C) παρουσίασε πτωτική τάση σε σύγκριση με αυτή στις κανονικές ομάδες. *τα ποντίκια που έλαβαν υδατικά εκχυλίσματα CT υψηλής και μέσης δόσης εμφάνισαν σημάδια ανάκτησης της ποικιλομορφίας, ενώ ένα τέτοιο φαινόμενο δεν παρατηρήθηκε σε ποντίκια που έλαβαν το υδατικό εκχύλισμα CT χαμηλής δόσης (Εικόνα 2(α)). Εν τω μεταξύ, το PCoA αποκάλυψε ότι οι φυσιολογικές ομάδες (Α και Β) και οι ομάδες εντερικής διαταραχής που έλαβαν υψηλής δόσης (D) και μεσαίας δόσης (Ε) υδατικά εκχυλίσματα CT έτειναν να έχουν μικρότερες αποστάσεις μεταξύ των δειγμάτων από αυτές στην ομάδα μοντέλου και στη χαμηλή -δόση CT υδατικού εκχυλίσματος συμπληρώματος ομάδας (F) (Εικόνα 2(β)). *τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το υδατικό εκχύλισμα CT θα μπορούσε να βοηθήσει στη βελτίωση της ποικιλομορφίας της μικροχλωρίδας του εντέρου σε ποντίκια με εντερικές διαταραχές.3.3. Αλλαγές στη σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου που έχει υποστεί επεξεργασία με το υδατικό εκχύλισμα CT. *Τα προφίλ σύνθεσης μικροβίων συγκρίθηκαν μεταξύ διαφορετικών ομάδων. Σε επίπεδο φυλής, η σχετική αφθονία των Πρωτεοβακτηρίων στην ομάδα του μοντέλου ήταν υψηλότερη από αυτή στις άλλες ομάδες.https://www.xjcistanche.com/news/protective-effects-of-taxifolin-on-pazopanib-i-54206149.html
(Εικόνα 3(α)). Η αύξηση των Proteobacteria υποδηλώνει ότι το μικροβίωμα των ποντικών-μοντέλων άλλαξε από την cefixime και ότι το υδατικό εκχύλισμα CT μπορεί να ωφελήσει την εντερική μικροχλωρίδα καθώς ο αυξημένος επιπολασμός των Proteobacteria είναι ένας δείκτης διαταραχής της εντερικής χλωρίδας [43-45]. Επιπλέον, σε επίπεδο γένους, η σχετική αφθονία του Lactobacillus στην ομάδα μοντέλου μειώθηκε σε σύγκριση με εκείνη στην ομάδα φυσιολογικών και υψηλών δόσεων. Ωστόσο, αυξήθηκε σε σύγκριση με την ομάδα μεσαίας και χαμηλής δόσης (Εικόνα 3(β)). *Αυτά τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το υδατικό εκχύλισμα υψηλής δόσης CT μπορεί να προάγει την ανάπτυξη ορισμένων βακτηρίων από το γένος Lactobacillus. Η διαφορική μικροχλωρίδα μεταξύ των ομάδων που μελετήθηκαν προσδιορίστηκε περαιτέρω σύμφωνα με την ανάλυση LEfSe. *η ανάλυση έδειξε ότι, μετά τη θεραπεία με κεφιξίμη, οι σχετικές αφθονίες των Turicibacter, Alphaproteobacteria, Acidobacteria, Betaproteobacteriales και Chloroflflexi σημαδιών αυξήθηκαν σημαντικά, ενώ οι σχετικές αφθονίες lactobacillus, Eubacterium{8,{9} Η ομάδα Pseudono cardiales και Christensenellaceae_R-7_μειώθηκε σημαντικά σε σύγκριση με εκείνες της φυσιολογικής ομάδας (Εικόνα 4(α)). Εντυπωσιακά, όταν η ομάδα μοντέλου συμπληρώθηκε με το υδατικό εκχύλισμα CT υψηλής δόσης, οι σχετικές αφθονίες των Muribaculaceae, Lactobacillus, Kin eosporiaceae, Eubacterium no datum group και Pedobacter αυξήθηκαν σημαντικά σε σύγκριση με εκείνες της ομάδας μοντέλου. Εν τω μεταξύ, οι σχετικές αφθονίες των Rhodobacter, Ruminococcaceae UCG_013, Roseburia, Ruminiclostri dium_9 και Candidatus Stoquefifichus μειώθηκαν σημαντικά σε σύγκριση με εκείνες της ομάδας μοντέλων (Εικόνα 4(β)).
3.4. Λειτουργίες της μικροχλωρίδας του εντέρου που σχετίζονται με τη θεραπεία με το υδατικό εκχύλισμα CT. Χρησιμοποιήσαμε το λογισμικό PICRUSt2 για να προβλέψουμε τις μεταβολικές οδούς της μικροχλωρίδας του εντέρου και η φυσιολογική ομάδα χρησιμοποιήθηκε ως αναφορά για την ανάλυση των αλλαγών σε άλλες ομάδες. Κάτω από τη θεραπεία με κεφιξίμη, η σχετική αφθονία της αποικοδόμησης του αιθυλοβενζολίου, η βιοσύνθεση των μη ριβοσωμικών πεπτιδίων της ομάδας σιδεροφόρου και ο μεταβολισμός των ξενοβιοτικών από τις οδούς του κυτοχρώματος Ρ450 αυξήθηκαν. Μετά την επεξεργασία με υδατικά εκχυλίσματα υψηλών και μεσαίων δόσεων, η σχετική αφθονία τους επέστρεψε στα φυσιολογικά επίπεδα. Εν τω μεταξύ, η σχετική αφθονία της οδού μεταβολισμού των κυανοαμινοξέων μειώθηκε υπό τη θεραπεία με τεσεφιφιξίμη. Ωστόσο, αυξήθηκε μετά τη θεραπεία με το υψηλής δόσης υδατικό εκχύλισμα CT. Επιπλέον, γενικά, οι αλλαγές σε διαφορετικές οδούς μεταβολιτών μετά τη θεραπεία με κεφιξίμη ήταν σημαντικές σε σύγκριση με εκείνες της φυσιολογικής ομάδας. Ωστόσο, η προσθήκη του υδατικού εκχυλίσματος μπόρεσε να αποτρέψει υπερβολικές αλλαγές (Εικόνα 5).
4. Συζήτηση
Οι ομάδες κυριαρχούν στο ανθρώπινο έντερο. η αναλογία Bacteroidetes/Firmicutes βρέθηκε να είναι μειωμένη σε παχύσαρκα άτομα σε σύγκριση με αυτή στα αδύνατα άτομα και αυτή η αναλογία βρέθηκε να αυξάνεται με την απώλεια βάρους σε άτομα που ακολουθούν δύο τύπους δίαιτας χαμηλών θερμίδων [38, 41, 43-45, 48 , 53, 54]. Εν τω μεταξύ, το Turicibacter, το οποίο σχετίζεται με την παχυσαρκία [55], ήταν σημαντικά αυξημένο στην ομάδα μοντέλου σε σύγκριση με αυτό στις άλλες ομάδες. Σημειωτέον, η ποικιλομορφία της μικροχλωρίδας του εντέρου στα μοντέλα ποντικών βελτιώθηκε με την προσθήκη του υδατικού εκχυλίσματος. Σημειώσαμε ορισμένα συγκεκριμένα εντερικά βακτήρια σε ποντίκια κάτω από διαφορετικές θεραπείες. για παράδειγμα, οι Lactobacillus και Muribaculaceae ήταν τα δύο κύρια βακτηριακά γένη που αυξήθηκαν στην ομάδα που έλαβε αγωγή με το υδατικό εκχύλισμα υψηλής δόσης σε σύγκριση με εκείνα της ομάδας μοντέλου (Εικόνα 4). Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι οι πολυσακχαρίτες των υδατικών εκχυλισμάτων CT διαθέτουν σημαντικές αντιοξειδωτικές δράσεις in vitro [56] και μπορούν να προάγουν την ανάπτυξη ορισμένων βακτηρίων γαλακτικού οξέος, τα οποία θα μπορούσαν να ωφελήσουν την υγεία του ξενιστή [43]. Παράλληλα, τα Muribaculaceae είναι προβιοτικοί οργανισμοί που συνδέονται με τη μακροζωία [57]. * Οι ese πρότειναν ότι ο μηχανισμός με τον οποίο το υδατικό εκχύλισμα CT βελτιώνει τη μικροχλωρίδα του εντέρου μπορεί να είναι η προώθηση ή η προστασία της ανάπτυξης προβιοτικών οργανισμών. Ένα άλλο βακτήριο που αξίζει να σημειωθεί ήταν το βακτήριο ΥΕ57. Αν και το υδατικό εκχύλισμα υψηλής δόσης CT προώθησε τη σχετική αφθονία του βακτηρίου ΥΕ57 στην παρούσα μελέτη (Εικόνα 4), προηγούμενες μελέτες έχουν βρει ότι η αφθονία του ήταν υψηλότερη στο φυσιολογικό έντερο από ότι στο έντερο που υποβλήθηκε σε αγωγή με υψηλής συγκέντρωσης υπολείμματα τσαγιού από βότανα. 58] και ότι η αφθονία του μειώθηκε μετά την παρέμβαση με Bacillus licheniformis σε συνδυασμό με XOS (ξυλοολιγοσακχαρίτες) [59]. *εμάς, ο ρόλος αυτού του βακτηρίου στη μικροχλωρίδα του εντέρου αξίζει περαιτέρω μελέτη. Επιπλέον, ο σχετικά μικρός αριθμός δειγμάτων σε αυτή τη μελέτη μπορεί να προκαλέσει μια μέτρηση ψευδώς θετικών και ψευδώς αρνητικών και προτείνεται μελλοντική μελέτη σε μεγαλύτερα δείγματα για την επικύρωση των αναγνωρισμένων βακτηριακών δεικτών.
Η σύνθεση υδατικού εκχυλίσματος CT μπορεί να είναι σημαντική για τις επιδράσεις της στη σύνθεση και τις λειτουργικές αλλαγές στη μικροχλωρίδα του εντέρου ποντικών με εντερικές διαταραχές. Τα PSG είναι κοινά δραστικά συστατικά που βρίσκονται σε CD και CT και η εχινακοσίδη αναγνωρίστηκε ως η κύρια PNG στο [60]. Τις τελευταίες δεκαετίες, η εχινακοσίδη έχει αποδειχθεί ότι έχει πολλές φαρμακολογικές δράσεις, όπως αντιγηραντικές και νευροπροστατευτικές επιδράσεις, βελτίωση της καρδιακής λειτουργίας, μείωση της υπερλιπιδαιμίας και υπεργλυκαιμίας και πρόληψη του διαβήτη και του μεταβολικού συνδρόμου που προκαλείται από την παχυσαρκία [53, 61-65] . Στην πραγματικότητα, εντοπίσαμε αλλαγές στις μεταβολικές οδούς της μικροχλωρίδας του εντέρου.* Η θεραπεία της κεφιξίμης οδήγησε στον εμπλουτισμό βακτηρίων που σχετίζονται με την αποικοδόμηση του αιθυλοβενζολίου και τη βιοσύνθεση μη ριβοσωμικών πεπτιδίων της ομάδας σιδεροφόρου, ενώ οι θεραπείες με CT υψηλής και μεσαίας δόσης Το υδατικό εκχύλισμα θα μπορούσε να ανακουφίσει αυτές τις αλλαγές, υποδεικνύοντας ότι αυτό το εκχύλισμα μετρίασε τη βακτηριακή κοινότητα που σχετίζεται με αυτές τις λειτουργίες. Επιπλέον, ο αυξημένος βακτηριακός εμπλουτισμός που σχετίζεται με την οδό μεταβολισμού κυανοαμινοξέων υπό τη θεραπεία με το υδατικό εκχύλισμα υψηλής δόσης και ο μειωμένος εμπλουτισμός του σε ποντικούς-μοντέλους έδειξε ότι το υδατικό εκχύλισμα CT μπορεί να προάγει το μεταβολισμό του κυανοαμινοξέος. * Οι αλλαγές στους σχετικούς μεταβολίτες ενδέχεται να παρέχουν σε αυτό το υδατικό εκχύλισμα φαρμακολογικές δράσεις.
Παρόλο που ο μηχανισμός με τον οποίο το υδατικό εκχύλισμα CT αλλάζει τη σύνθεση και τη λειτουργία της εντερικής μικροχλωρίδας είναι πολύπλοκος, υπάρχουν ορισμένες ενδείξεις για εικασίες σχετικά με τον πιθανό μηχανισμό. Έχει αναφερθεί ότι τόσο τα βακτήρια γαλακτικού οξέος όσο και τα υδατικά εκχυλίσματα CT μπορούν να ανταγωνίζονται το οξειδωτικό στρες. Το οξειδωτικό στρες που εμφανίζεται κατά τη διάρκεια της φλεγμονής είναι ένας κοινός παράγοντας που επιδεινώνει τις εντερικές διαταραχές μειώνοντας έντονα τη μικροβιακή ποικιλότητα του εντέρου και προάγοντας την έκρηξη συγκεκριμένων βακτηρίων (4). [66-68]; Για παράδειγμα, τα βακτήρια από την οικογένεια Enterobacteriaceae μπορούν να αναπτυχθούν γρήγορα ως συνέπεια των αλλαγών στη σύνθεση της εντερικής χλωρίδας υπό οξειδωτικές συνθήκες κατά τη διάρκεια της φλεγμονής [69, 70]. Οι περισσότεροι ζωντανοί οργανισμοί αναπτύσσουν ενζυματικές άμυνες, μη ενζυματικές αντιοξειδωτικές άμυνες και μηχανισμούς επιδιόρθωσης για τον καθαρισμό των ριζών οξυγόνου [71].
Ωστόσο, αυτά τα εγγενή αντιοξειδωτικά συστήματα γενικά δεν επαρκούν για την πρόληψη της οξειδωτικής βλάβης στους ζωντανούς οργανισμούς. Αρκετά πρόσθετα συνθετικά αντιοξειδωτικά, συμπεριλαμβανομένης της βουτυλιωμένης υδροξυανισόλης και του βουτυλιωμένου υδροξυτολουολίου, έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως για τη μείωση της οξείδωσης, αλλά η ασφάλειά τους έχει αμφισβητηθεί [72, 73]. *Παλιότερα, οι ερευνητές στράφηκαν για να βρουν ασφαλέστερα και πιο φυσικά αντιοξειδωτικά που λαμβάνονται από φυσικές ουσίες. Λόγω της ικανότητας τόσο των πολυσακχαριτών όσο και των βακτηρίων γαλακτικού οξέος να εξαλείφουν το οξειδωτικό στρες, ο προσδιορισμός του ακριβούς αντιοξειδωτικού μηχανισμού των υδατικών εκχυλισμάτων CT στην εντερική μικροχλωρίδα απαιτεί περαιτέρω διερεύνηση στο μέλλον.
Συμπερασματικά,βρήκαμε ότι το υδατικό εκχύλισμα CT μπόρεσε να βελτιώσει τη μικροχλωρίδα του εντέρου σε ποντίκια με εντερικές διαταραχές προάγοντας την ποικιλομορφία, μετριάζοντας τις μεταβολικές αλλαγές και αναδιαμορφώνοντας τη δομή της μικροχλωρίδας του εντέρου και αυτά τα αποτελέσματα μπορεί να παρέχουν μια αναφορά για την ανάπτυξη σχετικών φαρμάκων σε το μέλλον. Στα συμπληρωματικά αρχεία πληροφοριών περιλαμβάνονται στατιστικά στοιχεία για τη διαθεσιμότητα* των λειτουργικών ταξινομικών μονάδων μεταξύ κάθε δείγματος δεδομένων που χρησιμοποιούνται για την υποστήριξη των ευρημάτων αυτής της μελέτης και τα δεδομένα αλληλουχίας 16s rRNA που χρησιμοποιούνται για την υποστήριξη των ευρημάτων αυτής της μελέτης θα δημοσιευθούν μετά τη δημοσίευση. Οι συγγραφείς Συγκρούσεων Συμφερόντων* δηλώνουν ότι δεν έχουν σύγκρουση συμφερόντων. Ευχαριστίες* η μελέτη υποστηρίχθηκε οικονομικά από επιχορηγήσεις από το Εθνικό Ίδρυμα Φυσικών Επιστημών της Κίνας (81860766). Συμπληρωματικά Υλικά Εικόνα S1: Ανίχνευση HPLC του υδατικού σωληναρίσματος Cistanche. (α) *e η κορυφή εχινακοσίδης και ακτεοσίδης στο υλικό αναφοράς εμφανίζεται στα 5.066 λεπτά και 9.988 λεπτά ξεχωριστά. (β) Η αιχμή *e εχινακοσίδης και ακετονίδης στο υδατικό εκχύλισμα εμφανίζεται στα 5,097 λεπτά και 10,076 λεπτά ξεχωριστά, και οι συγκεντρώσεις είναι 236 mg/g και 12,7 mg/ξεχωριστά. Πίνακας S1: το μήκος των λαχνών του παχέος εντέρου και το βάθος των εσοχών. Πίνακας S2: Στατιστικά στοιχεία των δεδομένων αλληλουχίας 16S rRNA. Πίνακας S3: στατιστική των λειτουργικών ταξινομικών μονάδων μεταξύ κάθε δείγματος. (συμπληρωματικό υλικό)
Το άρθρο προέρχεται από Hindawi Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine Volume 2021, Article ID 4936970, 11 pages https://doi.org/10.1155/2021/4936970
