植物乳桿菌ZDY2013對小鼠胃腸道微生態(tài)的影響及其對幽門螺桿菌感染的預(yù)防作用.pdf

1、人體胃腸道中棲息著數(shù)百萬億（1014）的微生物菌群，由此形成的微生態(tài)與機體生長發(fā)育和生理健康息息相關(guān)?，F(xiàn)有微生態(tài)研究中，大多數(shù)集中于以糞微生物菌群為代表的遠端結(jié)腸微生態(tài)，而對胃及小腸等近端消化道微生態(tài)的研究甚少。
　　本文通過幽門螺桿菌感染小鼠模型，研究了益生菌候選菌株—植物乳桿菌ZDY2013對小鼠胃微生態(tài)的干預(yù)及其對幽門螺桿菌感染的預(yù)防作用，并進而研究了其對小鼠小腸微生態(tài)的即時及長期影響。熒光定量 PCR（Q-PCR）結(jié)果表明

2、，幽門螺桿菌感染小鼠6周后，小鼠胃粘膜炎癥因子 IL-1?、IFN-γ和 IL-17 mRNA水平都表現(xiàn)為顯著性增加（P<0.05）。胃組織HE染色也表明幽門螺桿菌感染后，小鼠胃粘膜固有層有明顯的炎癥細胞浸潤。而在植物乳桿菌 ZDY2013預(yù)防組中，這些炎癥癥狀都得到了緩解。這些結(jié)果表明，植物乳桿菌 ZDY2013能預(yù)防幽門螺桿菌感染小鼠引起的胃粘膜炎癥反應(yīng)。
　　對小鼠胃微生物菌群16S rRNA基因高通量測序結(jié)果進行α多樣性分

3、析時發(fā)現(xiàn)，感染幽門螺桿菌后小鼠微生物菌群 Shannon指數(shù)和 Simpson指數(shù)都出現(xiàn)顯著性降低（P<0.05），而植物乳桿菌預(yù)防組保持在正常水平。表明益生菌灌胃能有效地預(yù)防幽門螺桿菌感染引起的胃微生物菌群多樣性的降低。PCoA分析表明，幽門螺桿菌感染組小鼠微生物菌群與對照組相比有一個明顯的分離（P<0.05, Adonsit test)，而植物乳桿菌預(yù)防組小鼠微生物菌群和幽門螺桿菌感染組相比，有一個明顯的向?qū)φ战M方向的回移，表明益生

4、菌能更好地維持胃微生態(tài)的穩(wěn)定，進而防止幽門螺桿菌感染引起的小鼠胃微生態(tài)的改變。
　　為深入研究幽門螺桿菌感染和益生菌灌胃引起的微生態(tài)種群改變，用LEfse分析比較了正常組和幽門螺桿菌感染組及益生菌預(yù)防組胃微生物菌群豐度情況，發(fā)現(xiàn)幽門螺桿菌感染引起了包括 Pasteurellaceae， Erysipelotrichaceae， Halomonadaceae，Helicobacteraceae和Spirochaetaceae在內(nèi)的2

5、2類菌群的相對豐度的顯著性增加，其中大部分來自于變形菌門。而在植物乳桿菌預(yù)防組，只有6類菌群的相對豐度增加。特別地，幽門螺桿菌屬的相對豐度在植物乳桿菌預(yù)處理組中（0.006）明顯低于感染組（0.0281）（P<0.05），表明灌胃植物乳桿菌ZDY2013能顯著地預(yù)防幽門螺桿菌在小鼠胃內(nèi)的定植。
　　然而，對照組和植物乳桿菌處理組小鼠胃微生物菌群的PCoA分析發(fā)現(xiàn)，植物乳桿菌灌胃對小鼠的微生態(tài)有顯著性的影響（P<0.05），然而后續(xù)

6、的LEfSe分析發(fā)現(xiàn)了有包括 Rikenella，Staphlococcus，Bifidobacterium和 Corynebacterium的4個種屬的菌群相對豐度有增加。這些結(jié)果表明，益生菌更多的可能是傾向于維持胃微生態(tài)的平衡，進而達到預(yù)防幽門螺桿感染的目的。
　　用高通量測序技術(shù)進一步分析植物乳桿菌對小鼠小腸微生態(tài)的影響發(fā)現(xiàn)，植物乳桿菌ZDY2013灌胃3周能顯著地增加小鼠小腸微生物菌群多樣性（P<0.05），改變小腸微生物

7、菌群組成。LEfSe分析發(fā)現(xiàn)，在植物乳桿菌灌胃3周后，有包括Helicobacter spp.，Alistipes spp.，Ruminococcus spp.，Myroides spp.，和Clostridium spp.在內(nèi)18種類群的菌群相對豐度出現(xiàn)了顯著性增加（P<0.05）。但是在植物乳桿菌灌胃停止6周后，小鼠小腸微生物多樣性和菌群組成趨向于回復(fù)到正常，表明益生菌對小鼠小腸微生態(tài)的改變是暫時性。
　　綜上所述，植物乳桿菌