Lactobacillus plantarum 12对DSS诱导小鼠形成结肠炎的影响

论文摘要

溃疡性结肠炎（UC）是常见的炎症性肠病,可造成宿主的体重减轻、腹泻和发烧等症状,长时间的结肠炎症可能发展为结肠癌。某些乳杆菌属细菌因其良好的益生性被人们广泛研究,且有大量相关报道乳杆菌对结肠炎症有良好的治疗效果。本论文以大连市益生菌功能特性研究重点实验室保藏的4株植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum 4、L.plantarum 12、L.plantarum 14、L.plantarum 37）为研究对象,通过研究菌株胃肠液耐受力、安全性评价及其对DSS诱导结肠炎小鼠的影响,旨在获得一株能够缓解结肠炎症的乳杆菌。本文首先测定了4株植物乳杆菌（L.plantarum 4、L.plantarum 12、L.plantarum 14、L.plantarum 37）在模拟胃肠道条件下的耐受性及安全性。其中L.plantarum 4、L.plantarum 12在人工模拟胃液（pH=2.5）环境中处理3 h的存活率分别为98.97%、95.50%,随后在人工模拟肠液环境中处理8 h的存活率分别为79.18%、84.14%;乳杆菌粘附HT-29细胞实验发现,L.plantarum 12粘附指数为18.02±5.2 CFU/cell,显著高于L.plantarum 4粘附指数（p<0.05）,胆盐水解酶测定结果显示,L.plantarum 12为胆盐水解酶阳性菌株,因而具有一定的耐胆盐能力;L.plantarum 12不产对人体有害的生物胺类物质,且具有γ溶血性。因此L.plantarum 12是一株具有良好胃肠道耐受性和安全性菌株。其次研究了L.plantarum 12对葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导BALB/c小鼠结肠炎的影响。结果显示,灌胃L.plantarum 12的结肠炎小鼠,可减缓结肠炎小鼠体重下降、结肠缩短等症状;观察结肠炎小鼠结肠组织切片,发现灌胃L.plantarum 12可以减轻结肠炎小鼠结肠细胞隐窝及杯状细胞的消失;与模型组相比,灌胃L.plantarum 12可显著降低（p<0.05）结肠炎小鼠血清中促炎因子白细胞介素8（IL-8）及肿瘤坏死因子（TNF-α）的表达量,提升抗炎因子白细胞介素10（IL-10）的表达量,说明L.plantarum 12在一定程度上可缓解结肠炎小鼠的炎症反应。利用16S rDNA基因测序和蛋白组学技术研究DSS诱导结肠炎小鼠肠道菌群及肠道蛋白质表达变化。L.plantarum 12可以提高结肠炎小鼠肠道菌群多样性,促进有益菌群的生长,有效抑制肠道内致病菌生长,缓解结肠炎小鼠肠道的菌群失调,促进肠道菌群的恢复;灌胃L.plantarum 12可以抑制结肠炎小鼠结肠内Tnfaip8、Bax等促炎蛋白的产生,刺激MUC2等肠粘膜蛋白及HSP70等应激蛋白的产生,从而缓解结肠炎小鼠的炎症反应。综上所述,L.plantarum 12可以缓解DSS诱导的BALB/c小鼠结肠炎症状,因此L.plantarum 12具有缓解结肠炎症性疾病的益生功能。

论文目录

摘要

abstract

英文缩略词表

第一章绪论

1.1 益生菌

1.1.1 益生菌概述

1.1.2 益生菌的功能特性

1.1.2.1 益生菌的胃肠道耐受性

1.1.2.2 益生菌的粘附性

1.1.2.3 益生菌的抗生素抗性

1.1.2.4 益生菌的生物胺安全性评价

1.2 炎症性肠病

1.2.1 炎症性肠病概述

1.2.2 炎症性肠病的分类

1.2.3 炎症性结肠炎的造模方法

1.2.3.1 2 ,4,6-三硝基苯磺酸（TNBS）造模法

1.2.3.2 葡聚糖硫酸钠（DSS）造模法

1.2.3.3 恶唑酮（Oxazolone）造模法

1.2.4 炎症性肠病的治疗手段

1.2.4.1 美沙拉嗪（5-ASA）

1.2.4.2 抗生素

1.2.4.3 免疫调节剂

1.3 益生菌治疗炎症性肠病的作用机制

1.4 益生菌治疗炎症性肠炎研究进展

1.5 研究内容及意义

1.5.1 研究意义

1.5.2 研究内容

1.6 技术路线

第二章乳杆菌模拟肠道条件耐受性及安全性评价

2.1 材料与仪器

2.1.1 实验原料

2.1.2 试剂与药品

2.1.3 仪器与设备

2.2 实验方法

2.2.1 菌种培养及活化

2.2.2 乳杆菌在人工模拟胃肠液中的生长测定

2.2.3 乳杆菌黏附能力的测定

2.2.4 L.plantarum12 胆盐水解酶定性测定

2.2.5 L.plantarum12 产生物胺能力的检测

2.2.5.1 培养基配制

2.2.5.2 产胺能力检测

2.2.6 L.plantarum12 溶血性检测

2.2.7 L.plantarum12 碳水化合物利用能力测定

2.2.8 数据分析

2.3 结果与讨论

2.3.1 乳杆菌在人工模拟胃肠液中的存活率

2.3.2 HT-29 的粘附能力

2.3.3 L.plantarum12 胆盐水解酶活性

2.3.4 L.plantarum12 产生物胺能力

2.3.5 L.plantarum12 的溶血性

2.3.6 L.plantarum12 碳水化合物利用能力

2.4 本章小结

第三章 L.plantarum12对DSS诱导结肠炎小鼠症状的影响

3.1 材料与仪器

3.1.1 实验原料

3.1.2 试剂与药品

3.1.3 仪器与设备

3.2 实验方法

3.2.1 溃疡型结肠炎小鼠模型的制备

3.2.1.1 实验动物

3.2.1.2 实验动物分组及模型的构建

3.2.2 L.plantarum12、5-ASA灌胃液制备、灌胃、样本处理

3.2.3 结肠组织病理学HE染色

3.2.4 血清中IL-8、IL-10及TNF-α检测

3.2.5 数据分析

3.3 结果与讨论

3.3.1 实验小鼠一般情况观察

3.3.2 小鼠结肠长度及结肠组织学表现

3.3.3 小鼠免疫器官指数比较

3.3.4 ELISA法检测血清中IL-8、IL-10、TNF-α含量

3.4 本章小结

第四章结肠炎小鼠肠道菌群及蛋白组学分析

4.1 材料与仪器

4.1.1 试剂与药品

4.1.2 仪器与设备

4.2 实验方法

4.2.1 各组小鼠肠道菌群的测定

4.2.1.1 菌群测序公司

4.2.1.2 测序方法

4.2.1.3 菌群分析方法

4.2.2 各组小鼠炎症相关蛋白的测定

4.2.2.1 蛋白组测序公司

4.2.2.2 组织蛋白提取

4.2.2.3 胰酶酶解

4.2.2.4 TMT标记

4.2.2.5 液相色谱-质谱联用分析

4.2.2.6 数据库搜索

4.2.3 数据分析

4.3 结果与讨论

4.3.1 L.plantarum12对DSS诱导结肠炎小鼠肠道菌群的影响

4.3.1.1 Alpha多样性分析

4.3.1.2 小鼠肠道菌群在门、属水平上的差异

4.3.1.3 小鼠肠道菌群的Venn图分析

4.3.1.4 小鼠肠道菌群的Beta多样性分析

4.3.2 L.plantarum12对DSS诱导溃疡性结肠炎小鼠炎症相关蛋白的影响

4.3.3 炎症相关蛋白与肠道微生物相关性分析

4.4 本章小结

第五章结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

攻读硕士期间学术成果

致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 孙梦莹

导师: 妥彦峰

关键词: 乳酸菌,胃肠道耐受性,结肠炎,免疫调节

来源: 大连工业大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 生物学,轻工业手工业

单位: 大连工业大学

分类号: TS201.3

DOI: 10.26992/d.cnki.gdlqc.2019.000149

总页数: 72

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Lactobacillus plantarum 12对DSS诱导小鼠形成结肠炎的影响

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