对羟基苯甲酸丁酯对雄性大鼠肠道菌群及肝脏糖代谢功能影响的研究

发布时间：2018-03-30 05:17

本文选题：内分泌干扰物　切入点：对羟基苯甲酸丁酯　出处：《中国疾病预防控制中心》2017年硕士论文

【摘要】：对羟基苯甲酸酯(paraben,PB)主要包括对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和丁酯等,是一种应用十分广泛的防腐剂。研究发现,很多内分泌干扰物(EDC)同时也是代谢干扰物。肠道菌群的结构组成及其代谢产物脂多糖(LPS)与机体的炎症反应和代谢性疾病密切相关。因此PB作为一种内分泌干扰物,可能影响机体代谢功能;同时PB又是一种广泛应用的防腐剂,可能通过改变肠道菌群,引起代谢性炎症反应,并影响肝脏糖代谢功能。本研究采用对羟基苯甲酸丁酯作为暴露模型,同时高脂饮食作为阳性对照,将动物随机分为5组:空白对照组、溶剂对照组、丁酯组(n-BP160mg/kg/d+普通饲料)、丁酯+高脂饮食组(n-BP160mg/kg/d+高脂饲料)、高脂饮食组(高脂饲料),灌胃染毒8周,探讨低剂量n-BP暴露对肠道菌群的的结构组成的影响和通过改变肠道菌群的结构组成及代谢产物,对糖代谢功能的影响。一、对羟基苯甲酸丁酯暴露对雄性大鼠的代谢功能的影响1.n-BP暴露对雄性大鼠进食量、体重、脏器和代谢功能的影响该部分选用体重、脏器重量、脏器系数、胰岛素抵抗指数(IR)、血压、血脂为效应终点。结果显示,n-BP对大鼠进食量无显著影响;n-BP暴露4周时,各组体重无显著差异(P0.05),食用高脂饲料的大鼠的肝脏系数、睾周脂肪系数升高;第8周时,食用高脂饲料的大鼠体重和肝脏系数、肾周脂肪系数、睾周脂肪系数均显著升高(P0.05)。2.n-BP对大鼠糖代谢和脂代谢功能的影响该部分通过血糖仪、血压仪和血生化仪检测大鼠空腹血糖、尾静脉压、血脂水平,通过放射免疫方法检测大鼠胰岛素水平。结果显示,单独暴露n-BP对大鼠IR、血压和血脂水平无显著影响(P0.05),而高脂饮食可引起大鼠出现IR、血压升高、血脂升高的变化(P0.05)。n-BP对大鼠肝脏和胰腺病理无显著影响。二、对羟基苯甲酸丁酯暴露对雄性大鼠肠道菌群的影响1.n-BP对大鼠肠道菌群结构组成的影响采用16srRNA序列分析技术对肠道菌群的结构组成进行分析。结果显示,n-BP 暴露和高脂饮食均可改变大鼠肠道菌群结构组成,降低大鼠肠道菌群丰度和多样性(P0.05);高脂饮食可引起硬壁菌门(Firmicutes)增多、拟杆菌门(Bacteroidetes)减少,F/B 升高(P0.05);但 n-BP 对 Firmicutes 和 Bacteroidetes的丰度无显著影响(P0.05)。n-BP暴露和高脂饮食暴露均可以使优势菌属中的革兰阴性菌的比例显著升高(P0.05)。2.n-BP对大鼠血清LPS水平的影响通过放射免疫方法检测大鼠血清LPS水平,采用用RT-PCR和Westernblot法检测大鼠肝脏和回肠的TLR-4的表达情况。结果显示,n-BP暴露和高脂饮食均可引起LPS升高(P0.05),且二者引起LPS升高的水平无显著差异(P0.05);n-BP与高脂饮食联合暴露时,循环血中LPS水平更高;n-BP和高脂饮食均能增加回肠TLR-4表达水平(P0.05)。三、n-BP对大鼠肝脏糖代谢功能的影响1.BP对大鼠循环血中炎症细胞因子表达的影响采用通过放射免疫方法检测大鼠血清TNF-α、IL-6、IL-10的含量。结果显示,n-BP暴露和高脂饮食暴露可通过升高循环血中LPS水平,诱导机体产生炎症反应,使循环血中炎症细胞因子TNF-α升高(P0.05),高脂饮食还可引起抗炎性细胞因子IL-10升高(P0.05),但n-BP对IL-10水平无显著影响(P0.05)。2.n-BP通过LPS对肝脏GLUT-2、INSR表达的影响n-BP暴露和高脂饮食均可以引起大鼠肝脏GLUT-2蛋白表达减少(P0.05),n-BP暴露可能会损害糖代谢的正常功能。高脂饮食可降低大鼠肝脏INSR表达(P0.05),但单独暴露n-BP对大鼠肝脏INSR表达无显著影响(P0.05)。结论1)n-BP暴露可降低大鼠肠道菌群的丰度和多样性、改变肠道菌群结构组成,引起优势菌属中革兰氏阴性菌的丰度升高,并升高肠道菌群代谢产物LPS水平。2)n-BP通过改变大鼠肠道菌群,引起炎症细胞因子TNF-α升高,并降低肝脏GLUT-2的表达,GLUT-2可能是n-BP影响肝脏糖代谢功能的生物标志物。
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【学位授予单位】：中国疾病预防控制中心
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R114

【参考文献】