Lactobacillus buchneri TCP016胞外多糖的提取纯化及其对LPS/D-GalN肝损伤保护作用的研究

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乳酸菌胞外多糖是乳酸菌重要的代谢产物,具有多种生物学功能。本研究从实验室分离鉴定的益生性乳酸菌L.buchneri TCP016中分离纯化胞外多糖。利用LPS/D-GalN诱导的小鼠急性肝损伤模型,研究EPS016对急性肝损伤的保护性能,探讨其对炎性细胞因子,抗氧化因子,凋亡因子及肠道菌群的影响。结果如下:1.通过醇提法从L.buchneri TCP016中提取多糖,经过去菌体、除蛋白、醇沉、冷冻干燥后得到粗多糖。粗多糖经DEAE-Sepharose Fast Flow和Sepharose CL-6B色谱柱纯化后得到均一组分-EPS016。通过红外和紫外光谱扫描分析,EPS016中不含有核酸和蛋白质,且具有多糖的特殊吸收峰,存在α-吡喃糖环构型。多角度激光光散射仪测定其分子量为8.509×104 Da,离子色谱检测单糖组成发现,EPS016主要由鼠李糖(Rha)、阿拉伯糖(Ara)、氨基葡萄糖(GlcN)、半乳糖(Gal)、葡萄糖(Glc)、木糖(Xyl)、甘露糖(Man)、半乳糖醛酸(GalA)和葡萄糖醛酸(GlcA)等9种单糖组成,主要组分摩尔比鼠李糖:葡萄糖醛酸:木糖:半乳糖醛酸约为5.4:1.5:1.2:1。2.建立LPS/D-GalN诱导小鼠急性肝损伤模型,观察不同浓度EPS016对急性肝损伤的保护效果。结果表明,EPS016可以显著降低小鼠血清及肝匀浆中ALT、AST活性,减缓LPS/D-Gal N诱导的小鼠肝脏及小肠组织的病理损伤,其中EPS016浓度为400 mg/kg时效果最为明显。3.EPS016显著降低小鼠血清及肝匀浆中炎性细胞因子TNF-α、IL-1β和IL-6的含量;降低血清和肝脏中MDA水平,增强小鼠血清及肝匀浆中SOD和GSH活性;此外,EPS016还能降低肝匀浆中Caspase-3和Caspase-8的含量,与模型组相比差异显著,呈一定的剂量依赖性。4.通过Illumina高通量测序技术检测小鼠结肠内容物中微生物菌群,研究EPS016对LPS/D-GalN诱导的肝损伤小鼠中肠道菌群的影响。结果表明,与LPS/D-GalN肝损伤组相比,EPS016预处理组小鼠肠道中整体菌群丰度以及多样性等均显著升高;其中变形菌门中肠杆菌科Escherichia-Shigella和螺杆菌科Helicobacter及厚壁菌门毛螺菌科中LachnodpiaceaeNK4A136group和瘤胃菌科Ruminiclostridium9的丰度降低;而理研菌科、拟杆菌科、乳酸菌科和普雷沃氏菌科丰度显著增加。上述结果提示:EPS016对LPS/D-GalN诱导的肝损伤具有一定程度的保护作用,能够调节LPS/D-GalN诱导的肝损伤小鼠肠道菌群。为乳酸杆菌胞外多糖的开发及应用提供实验依据。
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