晚期糖基化终末产物对C57BL/6小鼠肠道菌群及胰岛素抵抗的影响

摘要

目的：研究经食物摄入晚期糖基化终末产物（AGEs）对C57BL/6小鼠肠道菌群及胰岛素抵抗的影响。
　　方法：采用食源性AGEs饲料、外源性AGEs饲料和普通饲料对小鼠干预24周，测小鼠的体重、空腹血糖、血清胰岛素、AGEs、脂多糖结合蛋白（LBP）；通过Illumina Hiseq高通量测序技术对小鼠肠道菌群的16S rRNA V4区进行测序及生物信息学分析，比较各组小鼠肠道菌群的差异。
　　结果：（1）外源性AGEs饲料的AGEs含量是食源性AGEs组的2倍，对照组的4倍；（2）干预12周时外源性AGEs组和食源性AGEs组小鼠的 FBG已显著高于对照组，干预24周时，两干预组FBG、胰岛素水平和HOMA-IR指数均显著高于对照组， IPGTT结果提示两干预组均出现糖耐量受损，体重与对照组无显著差异；（3）外源性AGEs组和食源性AGEs组小鼠的血清AGEs水平均高于对照组，外源性AGEs组的 LBP水平显著高于食源性AGEs组和对照组；（4）干预24周后，两个干预组的肠道菌群群落丰富度低于对照组；在属水平外源性AGEs组和对照组之间有12个显著差异物种，食源性AGEs组和对照组之间的差异物种有2个，且这两个差异物种与外源性AGEs组和对照组之间的重叠；外源性AGEs组中丰度更高的大部分属于梭菌目，在对照组丰度更高的是双歧杆菌属和一些属于拟杆菌目的菌属。（5）Allobaculum与 FBG和 HOMA-IR负相关；Parasutterella，Turicibacter与 FBG和 HOMA-IR正相关。
　　结论：摄入过量AGEs使C57BL/6小鼠肠道菌群群落丰富度降低，肠道菌群组成发生改变，使入血的内毒素增多，导致血糖升高和胰岛素抵抗。

目录

中英缩略词表

第1章 引言

1.1 概述

第2章 材料与方法

2.1 实验材料

2.1.1实验动物

2.1.2主要实验试剂

2.1.3主要实验设备与实验仪器精密电子天平

2.1.4主要溶液配制

2.2 实验方法

2.2.1 AGEs(MG-BSA)合成与饲料制作

2.2.2动物分组及喂养

2.2.3动物粪便的收集及保存

2.2.4 粪便菌群基因组总DNA的提取与检测

2.2.5 16SrRNA V4高变区PCR扩增及Hiseq测序

2.2.6生物信学分析

2.2.7 ELISA法测饲料及血清 AGEs、血清胰岛素和LBP水平

2.2.8统计方法

第3章 结果

3.1 各组小鼠一般情况及饲料AGE含量

3.2 各组小鼠血糖、胰岛素及血清AGEs和LBP水平

3.3 小鼠肠道菌群分析

3.3.1测序结果及Alpha 多样性分析

3.3.2 分类学分析

3.3.3主成分分析

3.3.4 LEfSe分析

3.3.5 小鼠肠道菌群与 FBG及 HOMA-IR 的相关分析

第4章 讨论

第5章 结论

致谢

参考文献

攻读学位期间的研究成果

综述:肠道菌群的影响因素及其与糖尿病的关联