基于肠道菌群和代谢组学探讨薯蓣粥对糖尿病大鼠糖脂代谢的影响

作者:戴燕铃; 刘蔚楠*; 邱晨; 李绵利; 章靓; 庞书勤
来源:食品安全质量检测学报, 2022, 13(20): 6724-6733.
DOI:10.19812/j.cnki.jfsq11-5956/ts.2022.20.055

摘要

目的 探讨薯蓣粥对2型糖尿病大鼠肠道菌群及相关代谢物的影响。方法 将大鼠随机分为空白组(CTR,10 mL·kg-1·d-1生理盐水)、模型组(Model,10 mL·kg-1·d-1生理盐水)、薯蓣粥组(SYZ,12 g·kg-1·d-1)、二甲双胍组(MET,100 mg·kg-1·d-1)、联合用药组(COMB,薯蓣粥+二甲双胍,剂量同上),持续干预6周。检测大鼠体质量、空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)和血脂水平,采用16S rRNA测序和超高效液相色谱-串联质谱法(ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS)检测大鼠肠道菌群和代谢物的变化,Spearman分析构建差异菌群与差异代谢物的关联。结果 与Model组比较,SYZ、MET、COMB组显著降低FBG、总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)和低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)水平,而升高高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)水平(P<0.01)。16S rRNA测序表明,薯蓣粥可以降低厚壁菌门和变形菌门丰度,增加拟杆菌门丰度,且COMB组的厚壁菌门/拟杆菌门(Firmicutes/Bacteroidetes,F/B)显著降低(P<0.05)。SYZ组的优势菌属包括梭菌属(Clostridiaceae)、g_SMB53、苏黎世杆菌属(Turicibacter)、迷踪菌属(Elusimicrobiaceae)等。粪便代谢组学检测出正、负离子模式下SYZ和Model组分别有94个和60个显著性差异代谢物,Spearman分析表明肠道多种益生菌与代谢产物有很强的相关性。结论 薯蓣粥可能通过调节肠道菌群及其代谢物改善2型糖尿病大鼠糖脂代谢紊乱。

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