緩解氧化應(yīng)激Lactobacillus fermentum L8的篩選及益生機(jī)制研究
本文選題:乳酸菌篩選 + 發(fā)酵乳桿菌。 參考:《揚(yáng)州大學(xué)》2016年博士論文
【摘要】:機(jī)體衰老及很多慢性疾病如糖尿病、癌癥、肝硬化、動(dòng)脈粥樣硬化等發(fā)生都與體內(nèi)自由基過度產(chǎn)生有關(guān),臨床表明通過膳食補(bǔ)充抗氧化物質(zhì)可清除體內(nèi)過多產(chǎn)生的自由基,維持機(jī)體氧化與抗氧化系統(tǒng)的平衡。隨著“人類腸道元基因組計(jì)劃”的實(shí)施,乳酸菌緩解氧化應(yīng)激、輔助降膽固醇及調(diào)節(jié)腸道菌群等益生功能已成為當(dāng)今生命科學(xué)研究熱點(diǎn)。因此,基于人源腸道微生態(tài),篩選具有突出緩解氧化應(yīng)激能力的益生菌,闡明益生菌對(duì)機(jī)體氧化應(yīng)激損傷的保護(hù)效應(yīng)及相關(guān)機(jī)制,開發(fā)具有緩解氧化應(yīng)激損傷的功能性益生菌株,具有一定的理論研究?jī)r(jià)值,也是制備高品質(zhì)發(fā)酵劑及發(fā)酵產(chǎn)品的關(guān)鍵。本論文根據(jù)江蘇省乳品生物技術(shù)與安全控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建立的體外抗氧化功能益生菌的篩選模型,從江蘇如皋長(zhǎng)壽人群腸道內(nèi)分離、篩選、鑒定、獲得發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus ferrmentwmL8),建立酒精性肝損傷氧化應(yīng)激及高脂膳食誘導(dǎo)氧化應(yīng)激兩個(gè)動(dòng)物模型,綜合運(yùn)用考察L.fermentumL8對(duì)模型大鼠緩解氧化應(yīng)激的抗氧化效應(yīng)及關(guān)鍵指標(biāo)水平變化的相關(guān)性分析,以期從分子、細(xì)胞和基因水平上闡明L.fermentumL8對(duì)氧化應(yīng)激損傷的拮抗規(guī)律及相關(guān)作用機(jī)制,為益生菌高效利用及相關(guān)功能食品開發(fā)提供理論和技術(shù)支持。1.具有優(yōu)良抗氧化功能特性益生菌株的體外篩選通過分析實(shí)驗(yàn)室初篩的江蘇如皋長(zhǎng)壽人群體內(nèi)分離得到30株人源乳酸菌發(fā)酵液的羥自由基(OH·)、DPPH自由基的清除能力和還原能力,初步篩選出抗氧化活性較高的9株菌株。其中L8對(duì)OH·的清除能力為69.96%,對(duì)DPPH ·清除能力為85.27%,還原力A700nm為2.85,研究發(fā)現(xiàn)菌株對(duì)· OH、DPPH ·清除能力及還原能力三個(gè)指標(biāo)之間沒有相關(guān)性,表明菌株發(fā)揮抗氧化作用物質(zhì)基礎(chǔ)不相同。研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)9株菌發(fā)酵液的不同組分(發(fā)酵上清液、菌體和胞內(nèi)提取物)均具有抗氧化特性,但不同組分的抗氧化特性有一定差異,其中發(fā)酵上清液的自由基清除能力和還原能力均顯著高于菌體和胞內(nèi)提取物(P0.05);發(fā)酵液的抗氧化能力與其各組分抗氧化能力之和并不相等。綜合比較確定4株目標(biāo)菌株,考察了37℃C培養(yǎng)24 h的SOD及GSH-Px活性,其中 L8最高的 SOD 為33.4U/mL,GSH-Px 為38.2 U/mL。通過人工模擬胃、腸道環(huán)境,進(jìn)一步研究4株乳酸菌的耐酸耐膽鹽能力,并研究其體外降膽固醇能力。結(jié)果表明,菌株L8在pH值為2.0和3.0的模擬人工胃液中培養(yǎng)3h的存活率分別為37.01%和68.55%,5h后存活率分別為10.28%和23.39%;在模擬人工腸液中1.5 h后的存活率為66.45%,3 h后的存活率為46.84%;在0.1%,0.3%及0.5%膽鹽環(huán)境中的耐受力分別為24.11%,20.31%和19.92%;在0.1%的膽鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)下其對(duì)膽固醇降解率最高為63.73%。研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)0.1%的膽鹽濃度是L8發(fā)揮降解膽固醇效應(yīng)的最佳濃度。研究發(fā)現(xiàn)菌體發(fā)酵上清液對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和沙門氏菌這3種致病菌均有一定抑制能力,通過調(diào)整pH排除抑菌物質(zhì)是酸,通過熱處理排除抗菌物質(zhì)是蛋白質(zhì),通過不同蛋白酶處理后推論抑菌活性物質(zhì)可能是一類熱穩(wěn)定小分子多肽類細(xì)菌素說明菌株L8具有潛在的抗氧化、耐酸、耐膽鹽及降解膽固醇特性。2.乳酸菌L8的鑒定及應(yīng)用基礎(chǔ)研究經(jīng)生理生化、API80CHL及16SrRNA測(cè)序鑒定,將菌株L8鑒定為發(fā)酵乳桿菌Lactobacillus fermentum,和標(biāo)準(zhǔn)菌株 L.fermentum CECT5716的同源性達(dá)到 100%。研究L.fermentumL8生長(zhǎng)、發(fā)酵特性,發(fā)現(xiàn)菌株在培養(yǎng)4h后進(jìn)入對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,在10h到達(dá)穩(wěn)定期,34h后數(shù)量開始略微下降;發(fā)酵乳的組織狀態(tài)細(xì)膩,凝乳時(shí)的酸度變化較小;經(jīng)5次傳代后凝乳時(shí)間和酸度較為穩(wěn)定,后酸化較弱,粘度上升較大,說明該菌株發(fā)酵穩(wěn)定性較好。L.fernmentum L8表面疏水性及對(duì)IEC-6細(xì)胞的黏附能力較強(qiáng),和陽性對(duì)照BB-12相近,有助于其在體內(nèi)發(fā)揮其益生作用。L.fermentum L8的耐藥譜相對(duì)較窄,對(duì)妥布霉素、阿米卡星、萬古霉素和卡那霉素具有一定的耐受性,對(duì)青霉素G、氯霉素、哌拉西林較為敏感。3.L.fermentum L8對(duì)大鼠急性酒精性肝損傷的保護(hù)的實(shí)驗(yàn)研究成功建立慢性酒精性肝損傷大鼠模型,用不同濃度L.fermnenturL8發(fā)酵液進(jìn)行干預(yù)。測(cè)定各組大鼠的體重、臟器指數(shù)、血清、肝勻漿生化指標(biāo),并采用流式細(xì)胞儀測(cè)定了各組肝細(xì)胞Nrf2蛋白表達(dá)量和肝細(xì)胞凋亡百分?jǐn)?shù)。結(jié)果表明:L.fermentumL8干預(yù)后,大鼠體重增長(zhǎng)較快,肝指數(shù)也恢復(fù)至正常水平;L.fermentum L8的干預(yù)能顯著降低大鼠血清的內(nèi)毒素含量(P0.05),說明L8在腸道的黏附降低了腸道黏膜的通透性,降低血液中的內(nèi)毒素含量;與模型組相比,高濃度L.fermentum L8組能顯著降低血清ALT、AST水平(P0.05),升高SOD含量(P0.05),顯著升高肝勻漿SOD、GSH和GSH-Px含量(P0.05),降低MDA水平(P0.05);表明L.fermentum L8能通過減輕脂質(zhì)在肝臟積聚,清除自由基、緩解氧化應(yīng)激,有效減輕自由基對(duì)細(xì)胞膜的損傷;與模型組相比,高濃度L.fermentum L8能顯著升高大鼠肝臟ADH、Na+-K+-ATPase和Ca2+-ATPase 含量(P0.05);顯著降低大鼠肝臟 TNF-α、IL-6、VEGFTGF-β1、和 NF-κB等炎性因子的表達(dá)水平(P0.05);大鼠肝臟的Nrf2蛋白表達(dá)量顯著升高(P0.05);肝細(xì)胞凋亡百分?jǐn)?shù)顯著降低(P0.05)。相關(guān)性分析表明L.fermentum L8可能通過加快線粒體電子呼吸鏈傳遞速度和提高氧化磷酸化效率保證了線粒體膜ATP酶所需能量的供應(yīng),以及增加細(xì)胞內(nèi)GSH等氧化酶的水平,達(dá)到提高抗氧化能力、抑制促炎因子、減輕肝損傷的炎癥反應(yīng)、減少干細(xì)胞的凋亡,進(jìn)而起到緩解氧化應(yīng)激能力的效應(yīng)。4.L.fermentu L8緩解高脂膳食誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激實(shí)驗(yàn)研究利用高脂膳食飼喂大鼠誘導(dǎo)氧化應(yīng)激模型,評(píng)價(jià)L.fermentum L8在體內(nèi)緩解高脂膳食誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激的能力。研究結(jié)果表明,L,fermentum L8能緩解高脂膳食誘導(dǎo)的大鼠血液和肝臟中產(chǎn)生的氧化應(yīng)激。與模型組相比,L.fermentum L8干預(yù)均能顯著改善大鼠的臟體系數(shù)(P0.05);而與對(duì)照組則無顯著性差異(P0.05);顯著降低大鼠的血清總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、ALT、AST、高密度脂蛋白(HDL)、動(dòng)脈粥樣硬化指數(shù)(AI)、抗動(dòng)脈粥樣硬化指數(shù)(AAI)水平(P0.05);顯著提高血清SOD酶活性(P0.05);顯著提高肝勻漿GSH、GSH-Px水平(P0.05)。與模型組相比,L,fermentum L8干預(yù)能顯著降低(P0.05)高脂膳食誘導(dǎo)氧化應(yīng)激模型小鼠肝臟膽固醇的水平;糞便中膽固醇和膽汁酸的水平(P0.05);顯著增加了大鼠結(jié)腸內(nèi)容物T-AOC的含量(P0.05);顯著降低了大鼠結(jié)腸內(nèi)容物MDA的含量(P0.05);肝細(xì)胞凋亡百分?jǐn)?shù)顯著降低(P(0.05);電鏡透視發(fā)現(xiàn),受損大鼠的肝臟、心臟組織結(jié)構(gòu)得到改善。高脂膳食攝入引起模型小鼠腸道菌群發(fā)生改變,降低了大鼠腸道擬桿菌門的含量,同時(shí)增加了厚壁菌門的含量,而在干預(yù)L.fermentum L8及其發(fā)酵乳4周后,增加了大鼠腸道擬桿菌門的含量,降低了厚壁菌門的含量。L.fermentum L8及其發(fā)酵乳干預(yù)增加了大鼠腸道乳酸菌及雙歧桿菌的含量,降低大腸桿菌的含量。逆轉(zhuǎn)了高脂膳食飼喂小鼠的腸道菌群變化。相關(guān)性分析表明:結(jié)腸內(nèi)容物的MDA水平與大腸桿菌豐度顯著正相關(guān)(P0.05),與乳酸菌、雙歧桿菌顯著負(fù)相關(guān)(P0.05)。而結(jié)腸內(nèi)容物的T-AOC與乳酸菌豐度顯著正相關(guān),但與大腸桿菌豐度顯著負(fù)相關(guān)(P0.05)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TS201.3
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前9條
1 陳衛(wèi);田豐偉;趙鑫;趙楠;;乳酸菌干預(yù)氧化應(yīng)激的研究進(jìn)展[J];中國食品學(xué)報(bào);2012年11期
2 王蓓;趙文;梁淑珍;李慧玲;王廣娟;;乙烯利對(duì)昆明種小鼠的氧化應(yīng)激作用[J];農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào);2010年01期
3 周婕慧;金贏凱;徐海紅;高揚(yáng);林文珍;梁世排;張振江;張少輝;;生物活性肽的抗炎功能及其對(duì)氧化應(yīng)激的調(diào)節(jié)作用[J];中國乳品工業(yè);2014年03期
4 韓飛;周孟良;;過氧化氫誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞產(chǎn)生氧化應(yīng)激細(xì)胞模型的建立[J];食品科學(xué);2011年05期
5 何寶霞;傅業(yè)全;徐世文;;鎘中毒對(duì)雞垂體氧化應(yīng)激和凋亡的影響[J];毒理學(xué)雜志;2007年02期
6 紀(jì)靚靚;李法云;羅義;馬溪平;陳忠林;;2,4,6-三氯苯酚誘導(dǎo)鯽魚肝臟自由基的產(chǎn)生及其氧化應(yīng)激[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào);2007年01期
7 孫悅;殷學(xué)鋒;盧敏;;芯片毛細(xì)管電泳評(píng)估脂質(zhì)體介導(dǎo)超氧化物歧化酶減低細(xì)胞內(nèi)氧化應(yīng)激[J];分析化學(xué);2007年04期
8 楊艷;劉東波;康信聰;李堅(jiān);;H_2O_2誘導(dǎo)胰島RIN-m5F細(xì)胞構(gòu)建氧化應(yīng)激模型[J];食品與機(jī)械;2014年02期
9 李青青;;顆粒物暴露可能誘發(fā)基因變異[J];中國環(huán)境科學(xué);2009年12期
相關(guān)會(huì)議論文 前10條
1 王莉;姚華;馬玲;;尿酸與氧化應(yīng)激關(guān)系的研究進(jìn)展[A];老年?duì)I養(yǎng)研究進(jìn)展與老年?duì)I養(yǎng)供餐規(guī)范研討會(huì)暨糖尿病腎病醫(yī)學(xué)營(yíng)養(yǎng)治療進(jìn)展學(xué)習(xí)班資料匯編[C];2011年
2 黃園;陳志慶;邱卓君;丘衛(wèi);林燕;;運(yùn)動(dòng)對(duì)血液氧化應(yīng)激態(tài)的影響[A];2002年第9屆全國運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要匯編[C];2002年
3 王博;李英賢;李瑩輝;;航天飛行中氧化應(yīng)激對(duì)細(xì)胞骨架的調(diào)控作用[A];中國空間科學(xué)學(xué)會(huì)第16屆空間生命學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2005年
4 朱紅軍;江鐘立;;運(yùn)動(dòng)、氧化應(yīng)激與細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[A];第六次全國運(yùn)動(dòng)療法學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年
5 曲麗娜;陳海龍;畢蕾;黃增明;李瑩輝;;微重力下的氧化應(yīng)激與藥物防護(hù)[A];第十一次中國生物物理學(xué)術(shù)大會(huì)暨第九屆全國會(huì)員代表大會(huì)摘要集[C];2009年
6 趙曉琴;王瑞元;;氧化應(yīng)激與糖尿病肌病[A];2011年中國生理學(xué)會(huì)運(yùn)動(dòng)生理學(xué)專業(yè)委員會(huì)會(huì)議暨“運(yùn)動(dòng)與骨骼肌”學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年
7 先宏;叢建波;郭林超;董國福;王長(zhǎng)振;吳可;孫存普;;海藻鐵蛋白多糖對(duì)氧化應(yīng)激的作用[A];第十六屆全國波譜學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2010年
8 張曉啟;劉爽;王振國;;燒傷后氧化應(yīng)激與抗氧化劑治療[A];全國危重?zé)齻颊咴缙趶?fù)蘇對(duì)策專題研討會(huì)論文匯編[C];2005年
9 蘇穎;劉曉民;孫延明;欒穎;王月影;;辛伐他汀對(duì)2型糖尿病患者氧化應(yīng)激的影響[A];2008內(nèi)分泌代謝性疾病系列研討會(huì)暨中青年英文論壇論文匯編[C];2008年
10 胡高飛;朱圣華;周筠;馬瑩;慶宏;鄧玉林;;模擬微重力效應(yīng)導(dǎo)致大鼠腦氧化應(yīng)激及相關(guān)蛋白表達(dá)變化[A];中國空間科學(xué)學(xué)會(huì)第七次學(xué)術(shù)年會(huì)會(huì)議手冊(cè)及文集[C];2009年
相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條
1 ;預(yù)防疾病,進(jìn)入“氧化應(yīng)激”時(shí)代[N];中國醫(yī)藥報(bào);2009年
2 靈諾;身體異常與“氧化應(yīng)激”有關(guān)[N];中國醫(yī)藥報(bào);2009年
3 朱作霖;氧化應(yīng)激干擾有望成為預(yù)防疾病新手段[N];中國醫(yī)藥報(bào);2007年
4 記者 項(xiàng)錚;氧化應(yīng)激干擾有望成為預(yù)防疾病新手段[N];科技日?qǐng)?bào);2008年
5 ;遠(yuǎn)離疾病,科學(xué)家找到新方法[N];中國醫(yī)藥報(bào);2009年
6 郭楓;知未來 治未病[N];中國醫(yī)藥報(bào);2009年
7 熊昌彪;氧化應(yīng)激研究與中醫(yī)治未病“不謀而合”[N];中國醫(yī)藥報(bào);2008年
8 朱作霖;疾病防治新思路——氧化應(yīng)激窗口期干預(yù)假設(shè)[N];中國醫(yī)藥報(bào);2007年
9 勝德;治“未”病提高人類主體健康意識(shí)[N];科技日?qǐng)?bào);2008年
10 褚曉明;老年癡呆與氧化應(yīng)激有關(guān)聯(lián)[N];健康報(bào);2004年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 李思穎;Nrf2缺失加劇DOX引起的心臟毒性和心功能障礙[D];山東大學(xué);2015年
2 夏淑芳;高脂誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激對(duì)甲狀腺激素穩(wěn)態(tài)的影響及槲皮素的調(diào)節(jié)作用[D];江南大學(xué);2015年
3 張鵬宇;硫化氫在臭氧誘導(dǎo)的小鼠氧化應(yīng)激模型中的作用機(jī)制[D];上海交通大學(xué);2014年
4 游牧;淮南市土壤砷分布特征及基于胰島素途徑的抗砷脅迫研究[D];安徽理工大學(xué);2015年
5 易旭;茅臺(tái)酒對(duì)二乙基亞硝胺引發(fā)小鼠HCC發(fā)生的影響及分子機(jī)制[D];貴陽醫(yī)學(xué)院;2014年
6 肖軍;氧化應(yīng)激通過親環(huán)蛋白A促進(jìn)人巨細(xì)胞病毒復(fù)制的研究[D];中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2016年
7 崔艷軍;熱應(yīng)激和氧化應(yīng)激對(duì)肥育豬骨骼肌代謝的影響及硫辛酸的調(diào)控作用[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2016年
8 吳志勇;hOGG1基因多態(tài)性與糖尿病患者冠脈病變關(guān)系及其在mtDNA過表達(dá)對(duì)高糖誘導(dǎo)的VECs氧化應(yīng)激修復(fù)的研究[D];南昌大學(xué);2016年
9 許明明;肝腸間氧化應(yīng)激的相關(guān)性及食品的調(diào)節(jié)作用[D];浙江工商大學(xué);2016年
10 李俊;人參皂苷Rg1改善氧化應(yīng)激引起的糖皮質(zhì)激素抵抗的實(shí)驗(yàn)研究[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2016年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 靳艷艷;白藜蘆醇對(duì)高糖“代謝記憶”介導(dǎo)的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞增殖及氧化應(yīng)激的影響[D];河北醫(yī)科大學(xué);2015年
2 武小希;氧化應(yīng)激誘導(dǎo)人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞microRNA表達(dá)譜的改變及驗(yàn)證[D];河北醫(yī)科大學(xué);2015年
3 張文松;Nrf2/HO-1通路在氧化應(yīng)激致終末期腎病血管鈣化中的作用及機(jī)制研究[D];川北醫(yī)學(xué)院;2015年
4 王倩;阿托伐他汀治療急性缺血性腦卒中的臨床研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2015年
5 李盼盼;活性羰基化合物誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激致細(xì)胞能量代謝障礙和毒性的機(jī)制[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2015年
6 安美玲;CCK-8對(duì)甲基苯丙胺致神經(jīng)損傷的保護(hù)作用及氧化應(yīng)激機(jī)制研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2015年
7 劉金蓮;氧化應(yīng)激在動(dòng)靜脈內(nèi)瘺血栓形成中的作用[D];延邊大學(xué);2015年
8 王琦;白藜蘆醇抑制肥胖相關(guān)的脂肪組織炎癥與氧化應(yīng)激及對(duì)睪丸內(nèi)分泌功能的保護(hù)[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2015年
9 關(guān)瑾;體外研究羧基化多壁碳納米管誘發(fā)的氧化應(yīng)激效應(yīng)與機(jī)理[D];山東大學(xué);2015年
10 張斌;體外實(shí)驗(yàn)研究不同粒徑納米銀的氧化應(yīng)激效應(yīng)[D];山東大學(xué);2015年
,本文編號(hào):1769196
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/jckxbs/1769196.html