高糖饮食对果蝇肠道干细胞增殖及分化的影响

摘要

糖类是一切生物体维持基本生命活动最主要的能量来源之一。随着经济的发展和人们生活水平的提高，人们的饮食习惯也在发生着巨大的变化。很多人喜欢吃含糖量高的食物，这样的饮食习惯也给我们带来了很多疾病，如肥胖、心脏病、胰岛素抵抗等。肠道是人体最长的消化道，它行使着重要的消化吸收功能。同时，肠道黏膜还是机体抵御外界病原体入侵的第一道防线，在参与免疫应答方面也有着重要的作用。为了研究高糖饮食对肠道免疫的影响，我们选择了在基因功能和代谢方式上与哺乳动物有很高的相似度的模式生物黑腹果蝇作为实验材料。
　　正常的果蝇培养基中蔗糖的浓度为0.15M，本实验中所用高糖培养基中蔗糖浓度为1M。将果蝇的受精卵放入高糖培养基中培养，待果蝇羽化后通过免疫染色方法对肠道上皮细胞的数量及形态、各信号通路因子、活性氧自由基水平等方面进行检测。结果表明，高糖饮食可以促进果蝇肠道上皮细胞的分化并提高活性氧自由基的水平，同时伴随着JNK通路的激活以及死亡细胞数量增多。此外，通过培养果蝇肠道中的共生菌群发现，喂食高糖培养基的果蝇肠道共生菌群种类和含量都发生了明显变化。
　　本文阐述了高糖饮食对果蝇肠道免疫的影响，为今后深入研究高糖饮食对机体的影响及肠道代谢相关疾病提供理论依据。

目录

摘要

1 绪论

1．1 高糖饮食

1．2 黑腹果蝇

1．3 果蝇肠道结构和肠道免疫

1．3．1 果蝇肠道结构及肠道上皮细胞

1．3．2 果蝇肠道信号通路和肠道免疫

1．4 肠道共生菌群

1．5 实验目的及意义

2 材料与方法

2．1 果蝇的品系

2．2 培养条件

2．3 培养基的制备

2．3．1 果蝇培养基

2．3．2 接卵平板培养基

2．3．3 LB液体培养基

2．3．4 LB平板培养基

2．4 仪器

2．5 试剂及抗体

2．6 肠道的免疫荧光染色

2．7 肠道的7-AAD、DHE及Bodipy染色

2．8 肠道共生菌群检测

2．8．1 菌群种类检测

2．8．2 菌群含量检测

2．9 统计学分析

3 结果与分析

3．1 高糖饮食促进果蝇肠道细胞的分化

3．1．1 高糖饮食促进肠道前体细胞的分裂

3．1．2 高糖饮食不影响ISC细胞的增殖

3．1．3 高糖饮食促进EB细胞的分裂

3．1．4 高糖饮食促进EB细胞分化为EC、EE细胞

3．2 高糖饮食对果蝇肠道各通路因子的影响

3．2．1 高糖饮食激活果蝇肠道细胞中的JNK信号通路

3．2．2 高糖饮食对JAK／STAT信号通路有抑制作用

3．2．3 高糖饮食不影响Notch通路

3．2．4 高糖饮食对EGFR通路没有明显作用

3．3 高糖饮食对果蝇肠道形态学的影响

3．3．1 高糖饮食促进肠道细胞死亡

3．3．2 高糖饮食使肠道细胞排列紊乱

3．3．3 高糖饮食可以提高肠道内ROS的水平

3．3．4 高糖饮食使肠道内脂肪含量上升

3．4 高糖饮食对果蝇肠道共生菌群的影响

3．4．1 高糖饮食可以改变果蝇肠道共生菌群的种类

3．4．2 高糖饮食使果蝇肠道内共生菌群含量降低

3．5 本章小结

4 讨论

4．1 高糖饮食对果蝇肠道上皮细胞的影响

4．2 高糖饮食对果蝇肠道信号通路因子表达量的作用

4．3 高糖饮食使果蝇肠道上皮细胞排列紊乱

4．4 高糖在果蝇肠道中转化为脂肪油滴

4．5 高糖饮食对果蝇肠道共生菌群的影响

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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