蝦青素干預對脂多糖誘導炎癥反應小鼠的保護作用
發(fā)布時間:2020-05-10 15:05
【摘要】:動物的腸道是營養(yǎng)物質(zhì)吸收的主要場所,開放的腸道容易受到各種外界環(huán)境的刺激發(fā)生炎癥反應。而炎癥反應往往會引起體內(nèi)炎癥因子的系列變化,進一步誘導產(chǎn)生氧化應激,加重腸道及相關組織的損傷,導致疾病發(fā)生。因此抑制或預防炎癥反應的發(fā)生和發(fā)展,將是目前治療疾病或降低疾病發(fā)生的優(yōu)選策略之一。動物的腸道與肝臟在功能上有著密切的關系,它們組成的腸肝軸在機體營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和代謝中占據(jù)重要地位。因此,在觀測動物腸道炎癥反應的發(fā)生和發(fā)展時,常常將腸道和肝臟組織的變化情況作為整體觀察對象進行研究。本團隊前期研究發(fā)現(xiàn)蝦青素在體外培養(yǎng)的小鼠原代肝臟細胞中表現(xiàn)出優(yōu)良的抗炎、抗氧化特性,但在動物體內(nèi)是否具有相似的特性尚需研究。本試驗擬以脂多糖誘導炎癥模型中小鼠的腸道和肝臟為切入點,研究蝦青素對急性炎癥反應下小鼠體內(nèi)炎癥因子和抗氧化能力的影響及其與NF-κB信號通路的關系,初步探討蝦青素干預對急性炎癥小鼠腸肝軸的作用方式。40只昆明小鼠被隨機分成四組:對照組、蝦青素組、LPS組、保護組。蝦青素組與保護組小鼠在LPS處理前飼喂蝦青素15天,LPS組與保護組小鼠接受1mg/kg的LPS處理3h。研究結果如下:(1)建立了蝦青素對脂多糖誘導急性炎癥小鼠的保護模型。與其他LPS時間處理組相比,1mg/kg的LPS處理3h后血清與回腸組織中TNF-α、IL-6、IL-1β的分泌與表達量均顯著升高(P0.05)。而劑量分別為25mg/kg、50mg/kg和100mg/kg的蝦青素組與LPS組相比,炎性因子在血清和回腸中的分泌與表達量均顯著降低(P0.05)或有下降趨勢。表明添加蝦青素對小鼠急性炎癥具有一定的緩解作用,經(jīng)選擇確定了后續(xù)試驗方案。(2)在研究蝦青素干預對急性炎癥小鼠機體的影響時,發(fā)現(xiàn)與LPS組相比,保護組小鼠在血清和腸、肝組織中炎癥因子的分泌和基因表達量及NF-κB p65蛋白表達量均顯著降低(P0.05)。說明蝦青素可通過NF-κB信號通路的調(diào)控對急性炎癥小鼠腸道和肝臟起到積極的保護作用。(3)在觀測蝦青素干預對腸道和肝臟組織中抗氧化水平的影響時,發(fā)現(xiàn)與LPS組相比,蝦青素處理能夠顯著提高腸道及肝臟中抗氧化酶SOD、CAT、GSH-px、GCLC的活性和基因表達量,并降低MDA的含量(P0.05)。說明蝦青素提升了小鼠體內(nèi)的抗氧化能力。(4)在對小鼠腸道及肝臟組織形態(tài)學的觀察中發(fā)現(xiàn),與LPS組相比,保護組腸道黏膜和絨毛形態(tài)較完整,并且肝細胞形態(tài)完好,肝臟損傷程度低。提示蝦青素干預可以保護腸道屏障完整性,并能維護肝細胞功能。由上研究結果發(fā)現(xiàn),蝦青素干預能夠維護小鼠腸道屏障及肝臟組織的形態(tài)學結構,提升機體的抗氧化能力,抑制NF-κB信號通路,降低機體中炎性因子的表達,從多方面緩解腸道和肝臟的應激損傷。初步證實了蝦青素干預對脂多糖誘導急性炎癥反應小鼠具有保護作用,其機制還有待今后進一步深入研究。
【圖文】:
圖 1-1 膳食因素、腸道菌群與腸屏障損害共同作用于 NAFLD[23]Fig.1-1 The interplay between dietary factors, gut microbiota, and gut barrier damage in thedevelopment of NAFLD[23]1.1.2 腸肝軸與疾病完整的腸道屏障可以防御細菌產(chǎn)物和可致病的有害物質(zhì),但當腸道屏障遭受損傷后,腸肝軸便會放大腸道菌群與肝臟 TLRs(Toll like receptors)之間的級聯(lián)信號,導致機體發(fā)生氧化應激、胰島素抵抗、肝臟炎癥和纖維化等變化[19]。膳食結構改變、腸道微生物失衡和致病菌侵入等因素可引起腸道緊密連接分子結構的改變,導致腸道屏障功能損害。動物的腸道尤其是嬰幼兒和幼齡動物極易被環(huán)境影響引發(fā)腸道炎癥,導致疾病的發(fā)生。炎癥性腸。↖BD)就是其中一種慢性非特異性腸道疾病,它由環(huán)境污染引起(如胃腸道感染,非甾體抗炎藥物使用或其他環(huán)境毒素)并在遺傳易感個體中引發(fā),而后使某些共生細菌的先天性和適應性免疫反應過度,且這一過程可被各種環(huán)境因素改變。先天性免疫系統(tǒng)會引發(fā)腸道炎癥,而適應性免疫反應將導致并維持慢性炎癥[20]。雖然炎癥性腸病
1.2.2 蝦青素保護模型的建立在確定 LPS 劑量及作用時間后,進行蝦青素預保護模型試驗中蝦青素最佳作用劑量的篩選。如圖 1-3 所示,與對照組相比,飼喂蝦青素 25mg/kg,50 mg/kg,,100 mg/kg 的小鼠血清中炎性因子水平并無顯著差異(P<0.05),而與 LPS 組相比,各個劑量的蝦青素使血清中炎性因子均呈現(xiàn)降低趨勢。如圖 1-4 所示,回腸組織中炎性因子 mRNA 的相對表達量與血清中的變化呈現(xiàn)相似的變化趨勢。說明飼喂此三個劑量的蝦青素對小鼠均無毒性作用,并且初步提示蝦青素預保護對 LPS 誘導的小鼠急性炎癥模型中血清和回腸炎性因子的分泌和基因表達有一定的影響。綜合結果考慮,我們選擇劑量為 50 mg/kg 的蝦青素進行接下來更深入的分析與探討。
【學位授予單位】:吉林農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:S852.2
本文編號:2657487
【圖文】:
圖 1-1 膳食因素、腸道菌群與腸屏障損害共同作用于 NAFLD[23]Fig.1-1 The interplay between dietary factors, gut microbiota, and gut barrier damage in thedevelopment of NAFLD[23]1.1.2 腸肝軸與疾病完整的腸道屏障可以防御細菌產(chǎn)物和可致病的有害物質(zhì),但當腸道屏障遭受損傷后,腸肝軸便會放大腸道菌群與肝臟 TLRs(Toll like receptors)之間的級聯(lián)信號,導致機體發(fā)生氧化應激、胰島素抵抗、肝臟炎癥和纖維化等變化[19]。膳食結構改變、腸道微生物失衡和致病菌侵入等因素可引起腸道緊密連接分子結構的改變,導致腸道屏障功能損害。動物的腸道尤其是嬰幼兒和幼齡動物極易被環(huán)境影響引發(fā)腸道炎癥,導致疾病的發(fā)生。炎癥性腸。↖BD)就是其中一種慢性非特異性腸道疾病,它由環(huán)境污染引起(如胃腸道感染,非甾體抗炎藥物使用或其他環(huán)境毒素)并在遺傳易感個體中引發(fā),而后使某些共生細菌的先天性和適應性免疫反應過度,且這一過程可被各種環(huán)境因素改變。先天性免疫系統(tǒng)會引發(fā)腸道炎癥,而適應性免疫反應將導致并維持慢性炎癥[20]。雖然炎癥性腸病
1.2.2 蝦青素保護模型的建立在確定 LPS 劑量及作用時間后,進行蝦青素預保護模型試驗中蝦青素最佳作用劑量的篩選。如圖 1-3 所示,與對照組相比,飼喂蝦青素 25mg/kg,50 mg/kg,,100 mg/kg 的小鼠血清中炎性因子水平并無顯著差異(P<0.05),而與 LPS 組相比,各個劑量的蝦青素使血清中炎性因子均呈現(xiàn)降低趨勢。如圖 1-4 所示,回腸組織中炎性因子 mRNA 的相對表達量與血清中的變化呈現(xiàn)相似的變化趨勢。說明飼喂此三個劑量的蝦青素對小鼠均無毒性作用,并且初步提示蝦青素預保護對 LPS 誘導的小鼠急性炎癥模型中血清和回腸炎性因子的分泌和基因表達有一定的影響。綜合結果考慮,我們選擇劑量為 50 mg/kg 的蝦青素進行接下來更深入的分析與探討。
【學位授予單位】:吉林農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:S852.2
【參考文獻】
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1 常瑞明;常建星;溫立強;余凱;楊濤;;內(nèi)毒素預處理對失血性休克大鼠腸道的保護作用[J];中國急救醫(yī)學;2015年10期
2 趙永華;楊開敏;賈秀艷;晁懷宇;孟偉;;早期應用含膳食纖維的腸內(nèi)營養(yǎng)與全腸外營養(yǎng)對重型顱腦損傷患者腸黏膜屏障的影響比較[J];實用醫(yī)學雜志;2013年21期
3 童海達;王佳茗;宋英;;Keap1-Nrf2-ARE在機體氧化應激損傷中的防御作用[J];癌變·畸變·突變;2013年01期
本文編號:2657487
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