Efectul suplimentării alimentare a Bacillus subtilis B10 asupra parametrilor biochimici și moleculari

Abstract

杆菌枯草芽孢杆菌 B10 高脂高脂日粮诱导的小鼠脂肪代谢及氧化应激的改善作用, 并初步探讨其作用机制。

杆菌了枯草芽孢杆菌 B10 可以有效改善高脂日粮诱导的小鼠脂肪代谢和氧化应激, 且发现此作用主要与 B10 脂肪脂肪代谢基因PPARα 、DHCR24、HMGCS2) 及氧化应激基因 (XO、p53) GS 和) 过氧化物 GS (GSH-Px) 酶有关。

将 ICR 日粮分为对照组 (饲喂高脂日粮) 和实验组 (饲喂添加枯草芽孢杆菌菌粉的高脂日粮)。饲喂 30 天后, 收集小鼠的血清及肝脏样品。采用中盒) 抗氧化及脂肪代谢相关指标和中中 8- 羟基脱氧鸟苷 (8-OHdG) 含量。使用荧光定量聚合酶链式反应 (PCR) 测定小鼠肝脏中脂肪代谢和氧化应激相关基因表达表达水平。

杆菌含有枯草芽孢杆菌 B10 的高脂日粮能够有效降低小鼠的体重 (表 2), 降低血清中葡萄糖和甘油三酯含量及谷草转氨酶和谷丙转氨酶活力 (表 3 和 4); 10 肝脏中脂肪合成相关基因量, 但上调脂肪分解相关基因表达图 (图 1), 并提高肝脏中抗氧化相关基因表达量 (图 2)。综上所述, 枯草芽孢杆菌 B10 量有效调节代谢脂肪代谢, 并改善其氧化应激。

1. Introducere

Au fost utilizate mai multe strategii pentru prevenirea obezității, inclusiv controlul dietei, exercițiile fizice, terapia comportamentală și medicația. Probioticele, care sunt definite ca „microorganisme vii care, atunci când sunt administrate în cantități adecvate, conferă gazdei un beneficiu pentru sănătate” (Araya și colab., 2002), ar putea modula flora intestinală și ar avea unele capacități anti-oxidative și de scădere a lipidelor (Endo și colab., 2013; Everard și colab., 2014). Bacillus subtilis este un microorganism intestinal care poate crește în intestin și poate consuma oxigen pentru a menține un mediu anaerob pentru prevenirea sau terapia tulburărilor gastro-intestinale (Hu și colab., 2014). în plus, Bacillus subtilis este preferat datorită rezistenței sale mai mari la medii dure și capacității de depozitare pe termen lung la temperatura ambiantă (Hong și colab., 2005). Anterior, am raportat că Bacillus subtilis B10 poseda efecte pozitive asupra apărării anti-oxidative a celulelor in vitro (Li și colab., 2013) și aceste constatări ne determină să investigăm în continuare efectul de reglementare al Bacillus subtilis B10 asupra capacităților anti-oxidative și de scădere a lipidelor la șoarecii obezi induși de HFD.

2. Materiale și metode

2.1 Tulpina bacteriană

Bacillus subtilis Pulberea B10 (10 8 unități de formare a coloniilor (CFU)/g) a fost preparată de Laboratorul de Microbiologie și Inginerie genetică, Institutul de Științe Alimentare, Universitatea Zhejiang, China. Tulpina B10 a fost cultivată pe mediu Luria-Bertani, menținută la 37 ° C timp de 24 de ore și agitată la 180 r/min. Celulele bacteriene pure au fost colectate după centrifugare la 5000g timp de 10 min la 4 ° C și răcire. Ulterior, aceste celule au fost spălate de două ori cu soluție sterilă de clorură de sodiu 0,85% (8,5 g/L). În cele din urmă, puritatea culturii și identificarea au fost verificate constant prin metoda plăcii de împrăștiere (Nikoskelainen și colab., 2003).

2.2 Animale și diete

Treizeci de șoareci masculi ICR (7-8 săptămâni, = 15 per grup) au fost obținute de la Comitetul instituțional de îngrijire și utilizare a animalelor de la Universitatea Zhejiang, China. Toți șoarecii au fost adăpostiți în cuști de plastic standard (trei șoareci pe cușcă) și au fost menținuți într-un ciclu lumină-întuneric de 12 ore la temperatură și umiditate constante (23 ± 1) ° C și (55 ± 5)%, respectiv). Un grup de șoareci a fost hrănit cu HFD (92,8% dietă normală, 2% colesterol, 5% untură de porc și 0,2% colat) și celălalt a fost ținut pe un HFD suplimentat cu 0,1% (g/g) B10 pulbere timp de 30 de zile . Dieta normală a fost asigurată de Shanghai SLAC Laboratory Animal Co., Ltd. (Shanghai, China) și nivelul componentelor sale nutritive este listat într-un material suplimentar Tabelul S1. În timpul preparării pulberii B10, amidonul a fost utilizat pentru a dilua B10 și aceeași cantitate de amidon a fost, de asemenea, adăugată la grupul HFD pentru a compensa diferența în compoziția nutrienților din diete. Toți șoarecii au fost hrăniți ad libitum iar consumul de alimente a fost înregistrat. Experimentul a fost aprobat și realizat în conformitate cu liniile directoare ale comitetului de etică local.

2.3 Colectarea probelor

După 30 de zile, șoarecii (= 6) din fiecare grup (HFD și B10) au postit 12 ore și apoi au fost anesteziați cu dietil eter. Șoarecii au fost uciși prin dislocare cervicală și probele de sânge au fost prelevate din vena cavă inferioară. După incubare la 4 ° C timp de 30 min și centrifugare la 2000g timp de 20 min, s-a obținut serul (Centrifuga 5804R, Eppendorf, Germania). Probele de ficat au fost disecate și plasate în azot lichid. Probele au fost în cele din urmă înghețate și menținute la -80 ° C timp de cel mult 2 luni până la o analiză ulterioară.

2.4 Analize biochimice ale serului

Conținutul de glucoză, trigliceride (TG), colesterol total (TC), colesterol lipoproteic cu densitate mică (LDL-C), colesterol lipoproteic cu densitate mare (HDL-C), azot din uree din sânge (BUN), transaminază oxaloacetică glutamică (GOT) )) și transaminaza pirutică glutamică (GPT) în ser au fost determinate prin spectrofotometrie în conformitate cu instrucțiunile producătorului kitului. Metodele acestor kituri sunt prezentate în materialul suplimentar Data S1. Materialele de măsurare a glucozei au fost achiziționate de la Rongsheng Bio-Pharmaceutical Co., Ltd., Shanghai, China. Kituri pentru serul TG și TC au fost achiziționate de la Saike Bio-technology Co., Ltd., Ningbo, China. Kituri pentru serul BUN, GOT și GPT au fost cumpărate de la Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, Nanjing, China. Materialele pentru serul LDL-C și HDL-C au fost achiziționate de la Beihuakangtai Clinical Reagent Co., Beijing, China.

2.5 Analize biochimice ale ficatului

Probele de ficat au fost omogenizate cu ser fiziologic răcit cu gheață (1:10, v/v) și centrifugate la 2000g timp de 10 min (Centrifuga 5804R, Eppendorf, Germania). Supernatantul a fost colectat pentru determinarea capacității anti-oxidante totale (T-AOC), a activității anionului anti-superoxid (ASOA), a concentrațiilor de TC, TG, LDL-C, HDL-C, 8-hidroxi-2'-deoxiguanozină (8OHdG ), glutation (GSH) și tioredoxin reductază (TrxR) și activitățile de superoxid dismutază (SOD), catalază (CAT), glutation peroxidază (GSH-Px) și xantină oxidază (XO). Kituri pentru TC și TG hepatice au fost obținute de la Saike Biological Technology Co., Ltd., Ningbo, China. Kituri pentru LDL-C hepatic și HDL-C au fost achiziționate de la Beihuakangtai Clinical Reagent Co., Beijing, China. Kituri pentru SOD, CAT, GSH-Px, XO, T-AOC, ASOA și GSH au fost achiziționate de la Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, Nanjing, China. Toți parametrii de mai sus au fost determinați prin spectrofotometrie în conformitate cu instrucțiunile producătorului. Kituri de testare imunosorbentă enzimatică (ELISA) pentru 8-OHdG și TrxR au fost achiziționate de la Bioleaf Biological Co., Ltd., Shanghai, China.