【摘要】：衰老是生理功能和代謝失調(diào)的全面表現(xiàn)。這是一個(gè)不可逆的過程,主要是受內(nèi)部和外部因素。根據(jù)2015年普查結(jié)果,預(yù)計(jì)10年后,大于60歲的人口將達(dá)到3億,進(jìn)入老齡化國(guó)家隊(duì)伍。多糖因天然、無毒等優(yōu)點(diǎn),影響抗氧化酶類活性和有害物質(zhì)的生成,下調(diào)衰老相關(guān)基因等來達(dá)到延緩衰老目的,是潛在的抗衰老藥物。牛蒡菊糖分子量范圍在2000-5000Da,是通過β(2→1)糖苷鍵相連的果聚糖,末端是由葡萄糖α(1→2)糖苷鍵進(jìn)行連接的,可以提高免疫力和和抗腫瘤活性。但該糖對(duì)延緩衰老是否有作用還不清楚。因此,本課題在細(xì)胞和動(dòng)物水平上建立衰老模型,研究牛蒡菊糖對(duì)衰老相關(guān)指標(biāo)的影響;并研究牛蒡菊糖在消化道行為,探討其對(duì)腸道微生物影響。建立紫外線UVB誘導(dǎo)細(xì)胞光老化模型,研究BFO對(duì)UVB輻照HaCaT細(xì)胞的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),BFO可以通過以下方式保護(hù)HaCaT細(xì)胞:提高抗氧化酶的活性,下調(diào)促炎因子基因,凋亡基因Bax和MMP-9基因、蛋白的表達(dá),上調(diào)抗凋亡基因Bcl-2表達(dá)。以上結(jié)果說明牛蒡菊糖抵抗外界不良環(huán)境,保護(hù)HaCaT細(xì)胞。建立D-半乳糖誘導(dǎo)的小鼠衰老模型,研究BFO對(duì)衰老相關(guān)指標(biāo)的影響。在行為學(xué),與正常組相比,模型組毛色干枯,活動(dòng)減少,嗜眠,逐漸掉毛,最后脫毛,大便比較稀溏;與模型組相比,經(jīng)過BFO治療后發(fā)現(xiàn),精神狀態(tài)活躍,多動(dòng),毛色有亮澤,大便正常呈現(xiàn)黃色顆粒狀。此外,衰老小鼠在免疫指數(shù)和腦指數(shù)顯著性增加,肝腦抗氧化酶類提高,丙二醛降低。HE染色發(fā)現(xiàn),經(jīng)過與模型組相比,治療BFO后,肝小葉的中央靜脈是圓形的,該結(jié)構(gòu)是完整的,排列整齊,肝細(xì)胞松動(dòng)的程度小,并且嗜堿性物質(zhì)消失;海馬區(qū)神經(jīng)元細(xì)胞數(shù)目清晰可見呈上升狀態(tài),排列整齊。在分子機(jī)制牛蒡菊糖下調(diào)小鼠肝臟和大腦衰老基因p16和p21表達(dá)量,達(dá)到延緩衰老的效果。通過16SrDNA擴(kuò)增子測(cè)序技術(shù)檢測(cè)BFO對(duì)D-gal誘導(dǎo)的衰老小鼠腸道微生物區(qū)系變化。結(jié)果表明在衰老模型組門水平中腸道微生物多樣性下降,Firmicutes豐度增加,Bacteroidetes豐度降低,F/B的比值是增加的;在科水平上,Lachnospiraceae過度增加,Muribaculacea,Lactobacillaceae,Prevotellaceae豐度急劇下降。經(jīng)過BFO的口服后在門水平,Firmicutes豐度下降,Bacteroidetes豐度增加,Firmicutes/Bacteroidetes的比值降低的,腸道微生物多樣性是增加的。在科水平上,富含Lactobacillacea,Muribaculaceae,Rikenellaceae,Prevotellaceae,Akkermansiaceae,Ruminococcaceae;Lachnospiraceae的含量降低。體外人工胃液對(duì)BFO作用后,通過檢測(cè)還原糖含量和該糖液相出峰時(shí)間發(fā)現(xiàn)牛蒡菊糖在消化前后,還原糖和出峰時(shí)間變化范圍很小。因此可證明BFO抵抗胃液環(huán)境,進(jìn)入腸道。體外模擬腸道微生物-枯草芽孢桿菌以BFO為唯一碳源,研究代謝物中多糖結(jié)構(gòu)與活性。通過分離,鑒定,生物活性測(cè)定發(fā)現(xiàn)其BP多糖顯著抑制人肺癌A549細(xì)胞的增殖和誘導(dǎo)ROS的產(chǎn)生。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),BP可以增強(qiáng)Caspase-9基因和酶的活性,上調(diào)Capsase-3mRNA和蛋白的表達(dá),從而促進(jìn)A549細(xì)胞發(fā)生凋亡。因此,根據(jù)以上結(jié)果我們推測(cè)牛蒡菊糖進(jìn)入到腸道,會(huì)間接促進(jìn)腸道微生物細(xì)菌合成其他有益的產(chǎn)物來調(diào)節(jié)機(jī)體狀況。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：R339.38
【圖文】：

２．４．１牛蒡菊糖分離純化，理化性質(zhì)和純度鑒定逡逑牛蒡菊糖粗糖經(jīng)Ｓｅｐｈａｄｅｘ邋Ｇ－５０凝膠層析柱分離純化，收集峰形對(duì)稱的洗脫逡逑組分，透析，冷凍干燥后得到ＢＦＯ。由圖２．１（Ｂ）可知，牛蒡菊糖ＢＦＯ為白色絮逡逑狀，吸濕性小，易溶于熱水，難溶于冷水等。將冷凍干燥的ＢＦＯ，經(jīng)過高效液逡逑相色譜和示差檢測(cè)器，由圖２．１（Ａ）發(fā)現(xiàn)，ＢＦＯ峰形均一對(duì)稱，說明牛蒡低分子量逡逑果糖的純度是比較高的。逡逑２（ｙｆ￣￣Ｘ邐ＨｒＭＳＡ邋Ｃｈｉｌ邋ｇ逡逑＇邋」＼邋＿邐——；—ｎ逡逑０邐５邐１０邐１５邐２０邐２５邐３０邋Ｉ逡逑■ｉｎ邋＿逡逑圖２－１牛蒡菊糖（ＢＦＯ）的分離純化（Ａ）牛蒡菊糖（ＢＦＯ）高效液相色譜圖（Ｂ）牛逡逑蒡菊糖（ＢＦＯ）外觀形態(tài)逡逑１７逡逑

２．４＿２牛蒡菊糖對(duì)ＨａＣａＴ細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)逡逑在研宄ＢＦＯ對(duì)ＵＶＢ照射ＨａＣａＴ細(xì)胞作用之前，需要確定該糖對(duì)人永生化逡逑表皮細(xì)胞是否存在毒性。通過圖２．２所示，牛蒡菊糖（ＢＦＯ）濃度在５０、１００、逡逑２００、４００邋和邋８００ｕｇ／ｍＬ邋時(shí)，細(xì)胞增殖率分別為邋９８．９５％，１０１．２６％，１００．２８％，１０１．９７％逡逑和１０８．５５％。通過以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出，ＢＦＯ對(duì)人正常皮膚細(xì)胞起到促進(jìn)細(xì)胞逡逑生長(zhǎng)作用，未出現(xiàn)抑制的作用。逡逑１３０－１逡逑�。海海椋欤欤戾澹ㄥ义隙澹椋欤欤欤欤戾义希斑姡担斑姡保埃斑姡玻埃斑姡矗埃斑姡福埃板义希茫铮睿悖澹睿簦颍幔簦椋铮铄澹铮驽澹拢疲希ǎ妫椋纾恚蹋╁义蠄D２－２不同濃度的牛蒡菊糖對(duì)ＨａＣａＴ角質(zhì)細(xì)胞存活率的影響，數(shù)據(jù)均表示數(shù)值土標(biāo)準(zhǔn)逡逑偏差（ｎ＝６）。逡逑Ｆｉｇ邋２．２邋Ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋ｌｏｗ－ｍｏｌｅｃｕｌａｒ－ｗｅｉｇｈｔ邋ｉｎｕｌｉｎ邋ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｂｕｒｄｏｃｋｓ邋ｏｎ邋ｔｈｅ逡逑ｓｕｒｖｉｖａｌ邋ｒａｔｅ邋ｏｆ邋ＨａＣａＴ．邋Ｄａｔａ邋ａｒｅ邋ａｌｌ邋ｎｕｍｅｒｉｃａｌ邋ｖａｌｕｅｓ邋±邋ｓｔａｎｄａｒｄ邋ｄｅｖｉａｔｉｏｎ邋（ｎ邋＝６）．逡逑２．４．３不同劑量的ＵＶＢ對(duì)ＨａＣａ丁細(xì)胞增殖率的影響逡逑如圖２．３，經(jīng)ＵＶＢ照射后在培養(yǎng)２４ｈ，在１０和２０邋ｍｊ／ｃｍ２細(xì)胞凋亡率分別在逡逑７．４３％和２５．７２％，而ＵＶＢ強(qiáng)度在３０？５０邋ｍＪ／ｃｍ２中，隨著強(qiáng)度的增加，細(xì)胞的存逡逑活率降低，均出現(xiàn)顯著性差異。在ＵＶＢ強(qiáng)度３０邋ｍ

ｃｏｍｐａｒｅｄ邋ｗｉｔｈ邋ｔｈｅ邋ｂｌａｎｋ邋ｇｒｏｕｐ．逡逑２．４．４邋ＢＦＯ對(duì)紫外線照射后細(xì)胞增殖率的影響逡逑由圖２．４邋（Ａ）得知，與正常組相比，經(jīng)紫外線強(qiáng)度ＵＶＢ３０ｍｊ／ｃｍ２輻照后，逡逑繼續(xù)培養(yǎng)２４ｈ，細(xì)胞的存活率顯著下降。與ＵＶＢ組相比，加入不同濃度的ＢＦＯ逡逑后，細(xì)胞增殖呈現(xiàn)劑量依賴性顯著性增加。在ｌＯＯ＾ｉｇ／ｍＬ時(shí)，細(xì)胞增殖率為６８％，逡逑在８０（Ｈｉｇ／ｍＬ時(shí)，細(xì)胞增長(zhǎng)率可以達(dá)到７８％。因此，需要在０？８００＾ｉｇ／ｍＬ范圍內(nèi)逡逑尋找最佳的ＢＦＯ使用濃度。在圖２．４邋（Ｂ）中，發(fā)現(xiàn)在０？１２５ｐｇ／ｍＬ這個(gè)范圍濃逡逑度的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中，濃度為１２５ｐｇ／ｍＬ細(xì)胞的存活率時(shí)達(dá)到７５％，但是并不能使細(xì)逡逑胞恢復(fù)到正常細(xì)胞的狀態(tài)。逡逑１９逡逑

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本文編號(hào)：2782706