發表期刊：Frontiers in Nutrition，IF=6.576

合作單位：華中農業大學

合作項目：非靶向代謝組學

研究介紹

飲食中不同類型和不同水平的營養物質對機體健康作用也不同，由于腸道營養利用率不同，膳食攝入與腸道菌群之間存在著相互作用和雙向選擇，無菌（GF）食物與無特定病原（SPF）食物之前存在顯著差異。本研究利用同一宿主微生物群背景（相同菌株）的SPF小鼠為模型，研究腸道菌群對不同飲食的反應，以及飲食導致的代謝、腸道發育、炎癥、氧化狀態和生長等方面的不同。結果表明GF飲食方式不適合SPF小鼠生長發育，從而為科學和合理地使用實驗動物飲食提供了新的見解。

研究結果

1. 分別給予SPF模型小鼠兩種飲食：GF飲食和SPF飲食，7周后，GF組小鼠體重減輕，小腸與結腸變短，腸道形態惡化，血液學參數發生改變。

2. GF飲食誘導腸道通透性改變，誘導炎癥反應，如血清中丙二醛(MDA)、IL-1β、IL-6和D-乳酸水平顯著升高；16S rRNA測序分析發現，GF飲食增加小鼠腸道促炎細菌水平，包括變形菌門（Proteobacteria）、伯克氏菌（Burkholderiaceae）、Alloprevotella和Parasutterella。

3. 代謝組學分析顯示，GF飲食顯著改變了SPF小鼠血清代謝譜，主要包括氨基酸、碳水化合物、有機酸和脂肪酸，以氨基酸代謝變化最顯著。

4. 最后分析腸道菌群與代謝物、血液學參數和腸道長度之間的相關性。

圖示. 差異微生物群與特定代謝物、血液學參數和腸道長度之間的相關性熱圖

參考文獻

Intestinal Microbiota and Serum Metabolic Profile Responded to Two Nutritional Different Diets in Mice. Frontiers in Nutrition. 2022

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