一种鼠李糖脂/富勒烯复合物在结肠炎药物及改善肠道微生物群中的应用

摘要

本发明提出了一种鼠李糖脂/富勒烯复合物(RL/C

说明书

技术领域

本发明涉及一种鼠李糖脂/富勒烯复合物在结肠炎药物及改善肠道微生物群中的应用，属于生物制药技术领域。

背景技术

溃疡性结肠炎是一种典型的炎症性肠病(IBD)，近年来全球患病率呈现逐步上升的趋势。据报道，溃疡性结肠炎治疗所带来的的人均年度经济负担(接受治疗、复发等间接损失占总成本的35％)多达1602美元到2947美元不等，带来了严重的经济损失和沉重的社会、医疗负担。溃疡性结肠炎的发病特征为结肠黏膜的充血与溃疡性破坏，其发病机理目前尚不明确。现已有研究表明，肠道微生物群组成的改变往往会对肠道稳态造成影响，严重失调时可能会导致溃疡性结肠炎的加剧。因此，寻找能够调节肠道微生物群的物质对治疗该炎症疾病具有迫切而十足的意义。

富勒烯(C

在本发明中，我们选用CD-1品系小鼠作为溃疡性结肠炎的造模实验动物，并通过给予葡聚糖硫酸钠进行了溃疡性结肠炎炎症造模。我们首次发现了RL/C

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种鼠李糖脂/富勒烯(RL/C

本发明治疗对象可以为任何哺乳动物，优选的受试者为大鼠、小鼠、兔子、猴或人。

本发明对溃疡性结肠炎的治疗通过调节肠道菌群进而降低炎症因子水平、提高抗氧化酶水平和/或保护肠道屏障一种或多种实现。

本发明对溃疡性结肠炎的治疗所述材料为口服剂。

本发明对溃疡性结肠炎的治疗所用剂量可以根据受试对象进行调整。RL/C

本发明的有益效果

本发明提出了一种鼠李糖脂/富勒烯(RL/C

附图说明

图1为RL/C

图2为各实验组中小鼠的结肠长度变化图。

图3为各实验组中小鼠的结肠病理切片图。

图4为各实验组中小鼠粪菌样本OTU水平的Alpha多样性指数差异比较图。

图5为各实验组中小鼠肠道微生物群门分类水平的β多样性降维分析图(PCoA)。

图6为各实验组中小鼠肠道微生物群门分类水平物种群落柱状图。

图7为各实验组中小鼠肠道微生物群门分类水平物种(a.厚壁菌门(Firmicutes)；b.拟杆菌门(Bacteroidota)；c.变形菌门(Proteobacteria)；d.放线菌(Actinobacteriota)；e.疣微菌门(Verrucomicrobiota)；f.蓝细菌(Cyanobacteria))组间差异显著性分析图。

图8为各实验组中小鼠肠道微生物群属分类水平物中群落组成分析图。

图9为各实验组中小鼠肠道微生物群属分类水平bugbase表型预测分析图(a.氧化胁迫；b.生物膜形成；c.致病性)。

图10为各实验组中小鼠结肠组织炎症因子的含量变化图(a.TNF-α；b.IL-1β；c.IL-10)。

图11为各实验组中小鼠血清中酶的含量变化图(a.MPO；b.SOD；c.GSH；d.CAT)。

图12为各实验组中小鼠肠道微生物群临床因子关联分析图(a.RDA；b.Heatmap)。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述。应该理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都落入本发明保护范围。实施例中未注明具体条件的实施方法，通常按照常规条件中所述的条件或按照制造厂商所建议的条件。本发明提及的原料未详细说明的，均为市售产品；未详细提及的方法均为本领域技术人员熟知的方法。

实施例1

1、溃疡性结肠炎小鼠模型的建立以及RL/C

1.1RL/C

将15mg富勒烯溶于3mL甲苯，将此溶液逐滴滴加到3mL质量分数为30％的鼠李糖脂中，磁力搅拌转速为1200r/min，搅拌反应12h。反应后将反应溶液在45℃下旋转蒸发至液体呈棕色溶液；旋转蒸发后液体中加入无水乙醇配成25％的乙醇-反应液，12000r/min离心8min后立即倒出液体得到离心固体，在50℃下干燥24h，即得到黑色偏棕色粉末状固体产物。1.2RL/C

采用MTT法测量RL/C

如图1所示，与不同浓度RL/C

1.3溃疡性结肠炎治疗实验设计

32只雌性小鼠(30±10g)品系CD-1，生产单位：浙江维通利华实验动物技术有限公司，生产许可证号：SCXK(浙)2019-0001。所有动物都被安置在标准实验室条件下，可以自由进食与饮水。

将小鼠随机分为4组，每组8只，对应组别分别为(1)正常组(Normal)、(2)RL给药组(RL)、(3)RL/C

1.4肠道菌群分析

对于收集得到的小鼠粪便样本，首先对样本的基因组DNA进行提取，设计合成引物接头后采用TransGen AP221-02：TransStart Fastpfu DNA Polymerase进行PCR扩增。然后对PCR产物进行定量与均一化和PE文库的构建。最后在通过Miseq测序后进行一系列程序分析。所得数据及序列通过R语言(version 3.3.1)包进行分析并绘图。

1.5统计分析

本文数据呈现形式为均值±标准差。单因素方差分析被用于评估和控制实验材料的结果的差异。与Normal组相比，P<0.05(#),0.01(##),0.001(###)；与DSS组相比，P<0.05(*),0.01(**),0.001(***)，没有标注的数据则代表比较组之间不存在显著性差异。

2.结果与分析

2.1RL/C

实验结果证明，RL和DSS组小鼠结肠长度相比于未患结肠炎的小鼠均有一定程度的缩短，且伴有肠道出血现象。与此相对，RL/C

2.2RL/C

16S rRNA基因测序结果显示，DSS诱导的结肠炎会导致小鼠肠道菌群在OTU水平上的Alpha多样性不同程度的下降(图4)，其中RL/C

在肠道微生物群具体组成上，厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidota)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌(Actinobacteriota)、疣微菌门(Verrucomicrobiota)和蓝细菌(Cyanobacteria)是从粪便中检测出的六种主要菌群种类(图6)。施用RL/C

为进一步探究施加RL/C

2.3RL/C

首先对各组结肠匀浆中IL-1β、TNF-α和IL-10浓度及血清中的髓过氧化物酶(MPO)、氧化清除酶(SOD、GSH、CAT)的含量进行了检测。结果如图10，11所示，DSS能显著抑制小鼠结肠中多功能负性调节因子IL-10的表达，并刺激小鼠Th1细胞产生更多的促炎细胞因子TNF-α和IL-1β。口服RL/C

接下来通过临床因子相关性热图分析对肠道微生态改变与溃疡性结肠炎治疗之间的关系进行了探究，图12a，b，结肠部位产生的细胞因子IL-10水平对与正常组和RL/C

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。