【成功案例集锦】微生物组学在肠道研究中的应用
肠道菌群会影响健康 ， 这在保护生物体中起着重要作用 ， 因此研究肠道微生物群落的组成和多样性变得越来越重要 。 肠道菌群组成的变化可能会导致营养不良 ， 可能还会引发生物系统中的各种疾病 。 肠道菌群稳态的失衡或会改变共生细菌和宿主的新陈代谢以及免疫功能 。 当处于体内平衡时 ， 肠道细菌群落在健康中发挥重要作用;或者当处于生物失调时 ， 肠道菌群可以引发有益微生物和其他微生物之间的不平衡 ， 致病并有害健康 。 胃肠道中微生物生态状态的改变 ， 使得营养物质的吸收和宿主的免疫反应发生改变 ， 导致肠道渗透性的增加 ， 肠道屏障完整性的降低 。 这些不利条件触发了生物系统中炎性、感染性和变性疾病的发生和发展 。 百迈客在2020年有30余篇肠道微生物成功案例 ， 今天我们来看一下其中一部分吧 。
成功案例一
英文标题：
【【成功案例集锦】微生物组学在肠道研究中的应用】A combination of Tropilaelaps mercedesae and imidacloprid negatively affects survival, pollen consumption and midgut bacterial composition of honey bee
中文标题：
梅氏热厉螨和吡虫啉的组合会对蜜蜂的生存 ， 花粉消耗和肠道细菌组成产生负面影响
期刊：
Chemosphere (IF:5.778)
研究内容：
梅氏热厉螨不仅是亚洲蜜蜂的主要威胁 ， 而且由于贸易而对全球养蜂业也有潜在的威胁 。 吡虫啉是一种系统性杀虫剂 ， 会对蜜蜂个体产生负面影响 。 而且 ， 蜜蜂的健康可能会受到接触吡虫啉、梅氏热厉螨侵扰的威胁 。 我们在实验室研究了梅氏热厉螨和吡虫啉对蜜蜂的生存 ， 食物消耗和肠道细菌多样性的影响 。 用illumina 16S rRNA基因测序确定蜜蜂中肠道细菌组成 。 与未被寄生的蜜蜂相比 ， 梅氏热厉螨会降低寄生蜜蜂的存活率 ， 但是在食物消耗上没有显著差异 。 与对照饮食相比 ， 含有50μg/L吡虫啉的饮食能显著降低蜜蜂的糖浆消耗量 。 在梅氏热厉螨入侵并接受含有50μg/ L吡虫啉的饮食的情况下 ， 蜜蜂的存活率下降并花粉的消耗量增加 。 梅氏热厉螨的入侵会影响蜜蜂的肠道细菌组成 。 梅氏热厉螨入侵且接触25μg/L吡虫啉饮食 ， 也会影响蜜蜂的肠道细菌组成 。 梅氏热厉螨入侵和接触吡虫啉能降低蜜蜂的存活率并影响蜜蜂的健康 。
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成功案例二
英文标题：
Ranitidine and finasteride inhibit the synthesis and release of trimethylamine N-oxide and mitigates its cardiovascular and renal damage through modulating gut microbiota
中文标题：
雷尼替丁和非那雄胺能抑制三甲胺 N-氧化物的合成和释放 ， 并通过调节肠道微生物群减轻其对心血管和肾脏的损害
期刊：
International Journal of Biological Sciences (IF:4.858)
研究内容：
三甲胺 N-氧化物（TMAO）会导致心血管疾病和慢性肾脏疾病的发生 ， 但目前尚无有效的药物可抑制TMAO的产生或毒性作用 。 在这项研究中 ， 分别用非那雄胺、雷尼替丁和雄酮处理高脂饮食喂养的ApoE基因缺失小鼠 。 随后 ， 使用V3和V4区的16S rRNA测序分析每组小鼠粪便中肠道菌群的分布和数量 。 病理检查证实雷尼替丁和非那雄胺均可减少小鼠的动脉粥样硬化和肾脏损害风险 。 HPLC分析还表明 ， 雷尼替丁和非那雄胺能显著降低小鼠肝脏中TMAO和TMAO前体delta-Valerobetaine的合成量 。 16S rRNA测序表明 ， 所有3种药物均能显着增加了小鼠模型中肠道菌群的丰富性和多样性 。 生物信息学分析表明 ， 雷尼替丁和非那雄胺治疗的小鼠的粪便中Helicobacter、Desulfovibrionaceae,、Mucispirillum_schaedleri_ASF457和Blautia家族的微生物数量显著增加 ， 但Enterobacter_sp._IPC1-8和Bacteroides家族中微生物的相对丰度却大大降低了 。 微生物的代谢途径 ， 如核苷酸 ， 辅助因子和维生素的代谢显着增加 ， 然而与多糖的生物合成和代谢、心血管疾病有关的代谢信号途径的活性则显着降低了 。 因此 ， 我们的研究表明 ， 雷尼替丁和非那雄胺除了具有已知的药理作用外 ， 还具有潜在的对心血管和肾脏保护作用 。 它们通过改善肠道菌群的组成来抑制TMAO的合成和代谢 ， 并延缓脂质和内毒素的沉积 。
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