膳食纤维菊粉分别干预小鼠2型糖尿病与多囊卵巢综合征的作用与机制研究

发布时间：2020-09-27 21:08

　　 目的评估菊粉对不同阶段T2DM小鼠的干预效果及机制;评估菊粉对PCOS小鼠的干预效果及机制。方法1.造模与分组:(1)根据空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)、口服葡萄糖耐量试验(oral glucose tolerance tests,OGTT)和是否给予菊粉干预将90只db/db小鼠分成糖尿病前期组(PDM)、早期糖尿病组(EDM)、糖尿病组(DM)、PDM菊粉干预组(INU/PDM)、EDM菊粉干预组(INU/EDM)和DM菊粉干预组(INU/DM),干预组小鼠用菊粉连续干预6周;(2)将40只C57BL/6J雌性小鼠随机分为4组:对照组(CON)、模型组(MOD)、菊粉组(INU)、二甲双胍组(MET),最后三组给予20天的6mg/100g脱氢表雄酮和60%高脂饮食来形成PCOS小鼠模型,INU和MET组分别给予菊粉、二甲双胍干预21天。2.实验方法:(1)菊粉干预后,每周监测一次db/db小鼠和C57BL/6J小鼠的体重(body weight,BW),并且db/db小鼠还需要每周监测一次FBG,每两周监测一次OGTT;(2)C57BL/6J小鼠在21天的干预结束后,进行胰岛素耐量试验(insulin tolerance test,ITT)观察胰岛素抵抗情况;(3)用ELISA检测db/db小鼠中血清糖化血红蛋白(glycated hemoglobin,GHb)和C57BL/6J小鼠血清中激素六项水平;(4)用AU400全自动生化分析仪检测db/db小鼠血清甘油三酯(triglyceride,TG)和总胆固醇(total cholesterol,TC)的变化情况;(5)用HE染色观察C57BL/6J小鼠卵巢的形态结构变化;(6)用显色基质鲎试剂盒检测db/db小鼠和C57BL/6J小鼠血浆中脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)的水平;(7)用微量样本多重蛋白定量技术(Cytometric Bead Array,CBA)检测db/db小鼠、C57BL/6J小鼠血浆中炎症因子的水平;(8)免疫组化法检测db/db小鼠肝脏中巨噬细胞变化情况;(9)用16S rRNA肠道菌群测序检测db/db小鼠和C57BL/6J小鼠肠道菌群的变化情况;(10)Spearman相关分析检测db/db小鼠和C57BL/6J小鼠血浆炎症因子与肠道菌群之间的相关性。结果第一部分:菊粉能够显著降低不同阶段T2DM小鼠的BW、FBG、GHb、TG、TC以及LPS、IL-6、TNF-α、IL-17A的水平,但IL-17A在PDM和INU/PDM组之间没有显著差异。此外,INU/PDM和INU/EDM组小鼠血浆中IL-10与相应未干预组相比显著升高,而在INU/DM组中无显著差异。肝脏免疫组化显示:菊粉能够降低不同阶段T2DM小鼠肝脏中的巨噬细胞和脂肪空泡。16S rRNA肠道菌群测序显示:菊粉能够使不同阶段T2DM小鼠肠道菌群蓝藻门(Cyanobacteria)、拟杆菌属(Bacteroides)显著升高,Ruminiclostridium_6显著下降。与相应的未干预组相比,脱铁杆菌门(Deferribacteres)和软壁菌门(Tenericutes)在INU/DM组中显著下降,而Mucispirillum在INU/PDM和INU/EDM组中显著降低。Spearman相关分析显示:Cyanobacteria、Bacteroides分别与IL-10,Deferribacteres、Tenericutes、Mucispirillum分别与IL-6和TNF-α,Mucispirillum、Ruminococcaceae_6分别与IL-17A和LPS,Ruminococcaceae_6与TNF-α呈正相关,而Cyanobacteria、Bacteroides分别与IL-6和TNF-α,Cyanobacteria与IL-17A,Ruminococcaceae_6与IL-10呈负相关。第二部分:膳食菊粉能够显著降低PCOS小鼠的BW、睾酮(Testosterone,T)、TNF-α、IL-6、IL-17A水平,增加血清雌二醇(Estradiol,E2)水平,改善胰岛素抵抗,但IL-10在INU和MOD组之间没有显著差异。卵巢HE染色显示:菊粉能够使PCOS小鼠卵泡内颗粒层和黄体增加。16S rRNA肠道菌群测序显示:与MOD组相比,INU组小鼠双歧杆菌属(Bifidobacterium)显著升高,并且变形杆菌门(Proteobacteria)、螺杆菌属(Helicobacter)和Parasutterella显著降低。Spearman相关分析显示:Bifidobacterium与TNF-α、IL-6、IL-17A呈负相关,而Helicobacter与血浆炎症因子(TNF-α、IL-6、IL-17A)呈正相关。结论(1)菊粉可通过抑制炎症和调节肠道菌群来改善处于不同阶段的T2DM。(2)菊粉可以通过抑制炎症和调节肠道菌群来改善PCOS。
【学位单位】：宁夏医科大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R285.5
【部分图文】：

22图 1 小鼠的常规指标变化情况。A. BW: PDM vs. INU/PDM; B. BW: EDM vs.INU/EDM; C. BW: DM vs. INU/DM; D. FBG: PDM vs. INU/PDM; E. FBG: EDMvs. INU/EDM; F. FBG: DM vs. INU/DM; G-I. 不同组小鼠 OGTT 变化情况 ; J.各组小鼠 GHb 水平; K. 各组小鼠 TG 水平; L. 各组小鼠 TC 水平。*P<0.05，**P<0.01.

各组小鼠血浆LPS水平

各组小鼠中血浆促炎和抗炎细胞因子的水平

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本文编号：2828372