植物乳桿菌C88對高脂飼料和鏈脲佐菌素誘導2型糖尿病模型大鼠的降血糖作用

羅 宏，段翠翠，欒 暢，高 磊，趙玉娟，牛春華，李盛鈺,

（1.長春大學特殊教育學院，吉林 長春 130022；2.吉林省農業科學院農產品加工研究所，吉林 長春 130033）

益生菌是一類對宿主有益的活性微生物，其定植于腸道中，能夠維持腸道菌群正常生長代謝，緩解乳糖不耐癥，并具有改善便秘和腹瀉、調節血脂代謝、降低過敏反應、提高機體免疫力等生理功能[1-3]。目前，益生菌潛在的防治糖尿病的功能已得到動物體內及臨床實驗的證實和廣泛認可。當機體攝入適量的益生菌時，能有效調節能量代謝，降低脂肪和膽固醇堆積，有效補充糖尿病引起的腸道菌群缺失，建立新的腸道平衡穩態，恢復健康腸道菌群結構，降低腸道滲透性，提高腸道屏障作用，抑制炎癥反應，減輕葡萄糖不耐受并提高葡萄糖耐量和胰島素敏感性。例如，干酪乳桿菌干預糖尿病模型小鼠后，血糖水平顯著下降，可能其通過保護或修復胰島細胞功能降低胰島損傷，改善血糖代謝異常[4]。高脂膳食誘導的2型糖尿病模型小鼠攝入動物雙歧乳桿菌后，減少了腸黏膜中革蘭氏陰性菌的細菌易位及大腸桿菌的數量，并降低腸系膜脂肪組織中腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）、白細胞介素-1β（interleukine-1β，IL-1β）、纖溶酶原激活物抑制劑-1和IL-6水平，改善葡萄糖耐受，提高胰島素敏感性[5]。約氏乳桿菌（Lactobacillus johnsonii）可減少機體氧化應激反應并增加緊密連接蛋白的表達，降低糖尿病傾向小鼠的發病率[6]，另有研究表明約氏乳桿菌可調節Th17的表達，緩解糖尿病的發生發展[7]。然而，目前益生菌改善和治療糖尿病的機理還未深入闡明，可能與體內氧化應激反應、免疫反應、炎癥反應及腸道菌群結構有關[8]。

植物乳桿菌C88是從傳統發酵食品奶豆腐中分離獲得的一株益生菌。研究表明，植物乳桿菌C88具有抗氧化、抗衰老、降膽固醇、調節腸道菌群、提高機體免疫力和保護肝損傷等生理功能[9-10]。本研究采用高脂飼料結合腹腔注射鏈脲佐菌素誘導建立2型糖尿病模型，通過檢測灌胃植物乳桿菌C88對大鼠的血糖、血脂、血清炎癥因子、腸道通透性以及腸道菌群的影響，評價植物乳桿菌C88對2型糖尿病大鼠的降血糖作用。

1 材料與方法

1.1 動物、菌株、材料與試劑

SPF級健康雄性SD大鼠150 只，體質量180～200 g，購自長春市億斯實驗動物技術有限責任公司，動物許可證號：SCXK（吉）-2011-0004。基礎飼料：粗蛋白20%（質量分數，下同）、粗脂肪4%、粗纖維5%、粗灰分8%、水分10%、鈣10%、磷1%、賴氨酸1%；高脂飼料：基礎飼料75%、豬油10%、蛋黃粉10%、膽鹽5%。

植物乳桿菌（L. plantarum）C88為吉林省農業科學院自有菌株，由內蒙古奶豆腐中分離獲得，其保藏編號為CCTCC NO：M 209254。菌株在添加20%（體積分數）甘油的MRS（de Man, Rogosa and Sharpe，MRS）培養基中于－80 ℃保存。

MRS液體培養基：牛肉膏10 g、蛋白胨10 g、酵母浸粉5 g、檸檬酸鈉5 g、無水乙酸鈉5 g、K2HPO42 g、MgSO4·7H2O 0.2 g、MnSO4·5H2O 0.05 g、吐溫-80 1 mL、葡萄糖20 g，加三級水定容至1 L，醋酸調節pH值至6.6。115 ℃高壓滅菌15 min。

鏈脲佐菌素（streptozotocin，STZ） 美國Sigma公司；大鼠血清總膽固醇（total cholesterol，TC）、甘油三酯（triglyceride，TG）、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein-cholesterol，HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein-cholesterol，LDL-C）、脂聯素（adiponectin，ADPN）、D-乳酸（D-lactic acid，D-Lac）、TNF-α、IL-6、IL-1、IL-1β、C反應蛋白（C-reactive protein，CRP）、脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）、胰島素（insulin，INS）、胰高血糖素樣肽-2（glucagon like peptide-2，GLP-2）、二胺氧化酶（diamine oxidase，DAO）、連蛋白（zonulin，ZON）等的酶聯免疫吸附測定（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）試劑盒上海朗頓生物技術有限公司；放射免疫沉淀（radio immunoprecipitation assay，RIPA）蛋白提取試劑盒、二喹啉甲酸（bicinchoninic acid，BCA）蛋白定量試劑盒北京鼎國昌盛生物技術有限公司；β-actin抗體、抗核因子-κB（nuclear factor-κ-gene binding，NF-κB）單克隆抗體、兔抗TNF-α單克隆抗體、抗閉鎖小帶蛋白-1（zonula occludens-1，ZO-1）單克隆抗體、兔抗occludin單克隆抗體、兔抗claudin-1單克隆抗體 北京博奧森生物技術有限公司；辣根過氧化物酶標記的山羊抗兔二抗 北京中杉金橋生物技術有限公司；Western blot化學發光辣根過氧化物酶（horseradish peroxidase，HRP）底物 美國Millipore公司。

LBS（Lactobacillus selection agar）瓊脂培養基、雙歧桿菌瓊脂（MRS＋neomycin nalidixic acid lithium chllloride paromomycin agar，MRS＋NNLP）培養基、腸桿菌計數瓊脂（violet red bile dextrose agar，VRBDA）培養基、胰胨-亞硫酸鹽-環絲氨酸瓊脂（tryptose sulfite cycloserine agar base，TSC）培養基、膽鹽-七葉苷-疊氮鈉瓊脂（bile esculin azide agar，BEA）培養基 青島海博生物技術有限公司。

1.2 儀器與設備

卓越型血糖儀 德國Roche診斷有限公司；Sorvall Evolotion RC型高速冷凍離心機 美國Thermo公司；Cary300紫外-可見分光光度計 美國Varian公司；HZQ-Q型電熱恒溫培養箱 上海一恒實驗設備有限公司；ELx800型全自動酶標儀 美國BioTek公司；XW-80A渦旋混合器 上海精科實業有限公司；電泳和轉印系統 美國Bio-Rad公司；ChemiScope 5600化學發光成像系統 上海勤翔科學儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 菌株活化和培養

菌株在MRS液體培養基中連續活化培養3 代，按體積分數3%接種于MRS液體培養基中，37 ℃培養16 h，4 ℃、3 800 r/min離心15 min，棄上清液，菌泥用滅菌生理鹽水洗滌2 次，調整C88菌數為1010CFU/mL備用[11]。

1.3.2 2型糖尿病大鼠模型建立及分組

圖1 動物分組、飼喂及造模Fig. 1 Animal grouping, feeding and modeling

室溫（20±3）℃、12 h晝/夜循環、自由進水、基礎飼料適應性喂養1 周后，隨機選取35 只SD大鼠作為正常對照組，飼喂普通飼料；其余115 只大鼠飼喂高脂飼料，連續飼養8 周（實驗期為第2～9周）后測定體質量，體質量增加量超過空白對照組平均體質量20%選為肥胖模型，排除造模不成功大鼠。肥胖大鼠空腹12 h（實驗期為第9周），一次性腹腔注射30 mg/kg STZ[12]。1 周后（實驗第10周），測定大鼠空腹血糖濃度，連續2 次測定空腹血糖濃度不小于11.1 mmol/L即判定為造成2型糖尿病模型，去除造模不成功大鼠。隨機選取70 只大鼠分為模型組和C88組（每組35 只），C88組大鼠灌胃12 mL/（kg·d）植物乳桿菌C88（1.0×109CFU/mL），正常對照組和模型組大鼠灌胃12 mL/（kg·d）無菌磷酸鹽緩沖溶液，連續灌胃28 d，實驗設計如圖1所示。

1.3.3 指標測定

1.3.3.1 大鼠體質量及空腹血糖含量測定

從第10周大鼠造成2型糖尿病模型開始，治療期間每周測定大鼠體質量，并用血糖儀測定大鼠空腹血糖濃度[13]。

1.3.3.2 口服葡萄糖耐量測定

第14周治療結束后，大鼠空腹12 h，灌胃葡萄糖溶液（2 g/kg）。分別于0、30、60、90、120 min后測定大鼠血糖濃度，并按照下式計算血糖曲線下面積（area under the curve，AUC）[14]。

AUC/（mmol?h/L）＝1/2（G0＋G30）×30＋1/2（G30＋G60）×30＋1/2（G60＋G90）×30＋1/2（G90＋G120）×30

式中：G0、G30、G60、G90、G120分別為0、30、60、90、120 min時大鼠的血糖濃度/（mmol/L）；30為測定間隔時間。

1.3.3.3 大鼠血清指標檢測

口服葡萄糖耐量實驗結束后，腹腔注射1 mL/kg 3%戊巴比妥鈉麻醉，固定于手術臺，一次性采血針心臟采血（約5 mL），血液樣本室溫凝固60 min，3 500 r/min 4 ℃離心15 min，收集上清液分裝，置于－80 ℃冰箱中保存。參照ELISA試劑盒說明書方法測定血清中TC、TG、HDL-C、LDL-C、TNF-α、IL-1、IL-6、IL-1β、INS、GLP-2、ADPN、LPS、D-Lac、DAO、ZON水平。

1.3.3.4 大鼠腸道菌群計數

分別于實驗期間第10、11、12、13、14周（實驗結束時），每組隨機取大鼠3 只，脫頸處死，無菌條件下取大鼠成形腸內容物于試管內，無菌生理鹽水梯度稀釋，分別取50 μL涂布于LBS、MRS＋NNLP、VRBDA、BEA、TSC瓊脂平板，每個稀釋度做3 個平行，37 ℃培養24～48 h，分別檢測乳桿菌、雙歧桿菌、腸桿菌、腸球菌和產氣莢膜梭菌數量。以顯微鏡鏡檢、革蘭氏染色等方法鑒定目的菌落，并進行菌落計數[15]。

腸道內主要菌群鑒定方法：1）乳桿菌（LBS瓊脂）在37 ℃培養48 h，白色或乳白色革蘭氏陽性無芽孢桿菌；2）雙歧桿菌（MRS＋NNLP瓊脂）在37 ℃厭氧培養48 h，微白色、表面光滑、凸起、革蘭氏陽性的叉狀或棒狀菌落；3）腸桿菌（VRBDA瓊脂）在37 ℃培養24 h，發酵乳糖、革蘭氏陰性的菌落；4）腸球菌（BEA瓊脂）在37 ℃培養24 h，明顯褐色圈、革蘭氏陽性的菌落；5）產氣莢膜梭菌（TSC瓊脂）在37 ℃厭氧培養24 h，在紫外光下觀察有熒光的黑色菌落。

1.3.3.5 Western blot檢測相關蛋白的表達

實驗結束處死小鼠后取肝臟、回腸組織，預冷生理鹽水沖洗，迅速放入－80 ℃冰箱凍存。分別取肝臟、回腸組織加入RAPI裂解液充分勻漿（置于冰上），提取總蛋白，參照BCA試劑盒說明書檢測蛋白質量濃度。樣品蛋白變性處理后，用10%的十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳分離膠分離蛋白，并轉移至硝酸纖維素膜上，用5%牛血清白蛋白封閉2 h，在1∶1 000稀釋的抗體中4 ℃條件下孵育過夜，0.1% TBST洗膜3 次，每次20 min，再用1∶2 000稀釋的HRP標記的二抗室溫孵育2 h，0.1%TBST洗膜3 次，每次20 min，加入Western blot化學發光HRP底物，用化學發光成像系統觀察結果并拍照。應用Clinx Image Analysis圖像分析軟件對硝酸纖維素膜上的條帶進行灰度值比較分析。

1.4 數據統計分析

2 結果與分析

2.1 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠體質量的影響

表1 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠體質量的影響（n＝ 20）Table1 Effect of L. plantarum C88 on body weight in rats with type 2 diabetes (n= 20)g

由表1可知，與正常對照組相比，高脂飼料結合STZ誘導大鼠糖尿病后明顯增加大鼠體質量。治療期間，模型組和C88組大鼠的體質量持續增加，但C88組大鼠體質量增加速度緩慢，與模型組相比體質量增加量下降，但仍然高于正常對照組。第12～14周，模型組大鼠每周體質量增加量在15.76～17.79 g之間，C88組大鼠每周體質量增加量為8.37～13.30 g，第14周實驗結束時C88組大鼠體質量為514.46 g，與模型組相比差異顯著（P＜0.05）。結果表明灌胃植物乳桿菌C88能明顯抑制2型糖尿病模型大鼠體質量的增加。

2.2 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠空腹血糖濃度的影響

如表2所示，第10周模型組和C88組大鼠空腹血糖濃度與正常對照組相比含量明顯提高，表明高脂飼料結合STZ誘導的2型糖尿病模型造模成功。與正常對照組相比，2型糖尿病大鼠空腹血糖濃度隨著治療時間的延長呈下降趨勢。灌胃植物乳桿菌C88一周后（第11周），C88組大鼠空腹血糖濃度明顯下降，血糖濃度降低3.01 mmol/L。第12周C88組大鼠空腹血糖濃度降低至13.55 mmol/L，與模型組相比差異性顯著（P＜0.05）。第13、14周血糖濃度持續降低，與模型組相比均有極顯著差異（P＜0.05）。治療結束時（第14周），C88組大鼠空腹血糖濃度降低至13.25 mmol/L。以上結果表明，植物乳桿菌C88對2型糖尿病大鼠高血糖癥有治療作用，能顯著降低大鼠的空腹血糖濃度。

表2 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠空腹血糖濃度的影響（n＝ 20）Table2 Effects of L. plantarum C88 on fasting blood glucose levels in rat model of type 2 diabetes (n= 20)mmol/L

2.3 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠口服葡萄糖耐量的影響

圖2 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠口服葡萄糖耐量的影響（n＝20）Fig. 2 Effect of L. plantarum C88 on glucose tolerance in rats with type 2 diabetes (n = 20)

圖3 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠血糖AUC的影響（n＝ 20）Fig. 3 Effect of L. plantarum C88 on area under curve of rats with type 2 diabetes (n = 20)

口服葡萄糖耐量實驗中，葡萄糖灌胃初始時（0 min）葡萄糖負荷為0，C88組大鼠的血糖濃度明顯低于模型組，為模型組的72.64%。葡萄糖負荷30 min時，各組大鼠血糖濃度升高達到峰值，模型組大鼠血糖濃度最高，為28.24 mmol/L，C88組大鼠血糖濃度為20.07 mmol/L，說明植物乳桿菌C88改善了糖尿病大鼠的血糖調控能力。隨著葡萄糖負荷時間的延長，各組大鼠血糖濃度均呈下降趨勢，但模型組大鼠的血糖濃度仍在較高的水平。在葡萄糖負荷60～120 min時，C88組大鼠血糖濃度持續降低，90 min和120 min時血糖濃度與模型組相比有顯著性差異（P＜0.05）或極顯著性差異（P＜0.01）。如圖3所示，與模型組相比C88組血糖AUC降低，具有極顯著性差異（P＜0.01）。結果說明植物乳桿菌C88能有效改善2型糖尿病大鼠的血糖調節能力，有效減緩餐后血糖水平迅速升高。

2.4 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠血清中TC、TG、HDL-C、LDL-C濃度的影響

表3 物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠血清中TC、TG、HDL-C、LDL-C濃度的影響（n＝20）Table3 Effect of L. plantarumC88 on serum levels of TC, TG, HDL-C and LDL-C in rats with type 2 diabetes (n= 20)mmol/L

2型糖尿病大鼠體內血糖代謝異常同時會引起血脂代謝紊亂，如表3所示，與空白對照組相比，模型組大鼠的TC、TG、LDL-C濃度均升高，HDL-C濃度降低。植物乳桿菌C88灌胃可顯著降低糖尿病大鼠血清中TC、TG、LDL-C濃度（P＜0.01或P＜0.05），顯著提高HDL-C濃度（P＜0.05），緩解2型糖尿病大鼠高血脂癥狀，改善血脂代謝紊亂。

2.5 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠血清中TNF-α、IL-1、IL-6、IL-1β、CRP的影響

表4 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠血清中TNF-α、IL-1、IL-6、IL-1β、CRP質量濃度的影響（n＝20）Table4 Effect of L. plantarumC88 on serum levels of TNF-α, IL-1,IL-6, IL-1β and CRP in rats with type 2 diabetes (n= 20)

2型糖尿病引起的葡萄糖和脂質代謝紊亂會誘發大鼠體內慢性炎癥，血清中炎癥標志物TNF-α、IL-1、IL-6、IL-1β、CRP水平升高。與模型組相比，治療后C88組大鼠血清中TNF-α、IL-1β、CRP質量濃度均極顯著下降（P＜0.01），基本恢復到正常對照組水平。血清中IL-1質量濃度降低到50.09 ng/L，與模型組相比有顯著性差異（P＜0.05）。血清中IL-6水平降低到24.10 ng/L，與空白組水平相當，與模型組相比有顯著性差異（P＜0.05）。結果表明，植物乳桿菌C88能有效改善2型糖尿病大鼠血清中炎癥標志物水平，緩解機體慢性炎癥狀態。

2.6 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠血清中INS、GLP-2、ADPN水平的影響

表5 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠血清中INS、GLP-2、ADPN水平的影響（n＝20）Table5 Effect of L. plantarumC88 on serum levels of INS, GLP-2 and ADPN in rats with type 2 diabetes (n= 20)

如表5所示，第14周治療結束時，C88組大鼠血清中INS水平恢復到32.61 mU/L，與模型組相比有極顯著性差異（P＜0.01）。GLP-2質量濃度提高到2.14 ng/mL，與模型組相比有顯著性差異（P＜0.05）。ADPN質量濃度提高到12.41 ng/mL，與模型組相比差異不明顯（P＞0.05）。結果表明，植物乳桿菌C88能促進胰島素的分泌，提高血清中胰高血糖素樣肽-2、脂聯素水平。

2.7 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠血清中LPS、D-Lac、DAO、ZON水平的影響

表6 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠血清中LPS、D-Lac、DAO、ZON水平的影響（n＝20）Table6 Effect of L. plantarum C88 on serum levels of LPS, D-Lac,DAO and ZON in rats with type 2 diabetes (n= 20)

2型糖尿病大鼠體內胰島素分泌不足導致血清中LPS、D-Lac水平明顯增加，灌胃植物乳桿菌C88 28天后，LPS、D-Lac水平均有顯著降低（P＜0.05）。治療后C88組大鼠血清中DAO質量濃度下降到26.43 ng/mL，與模型組相比有極顯著性差異（P＜0.01），ZON質量濃度降低到5.93 ng/mL，與模型組相比差異性顯著（P＜0.05）。結果表明，植物乳桿菌C88能有效調節血清中脂多糖、D-Lac水平，降低2型糖尿病大鼠血清中DAO、ZON水平。

2.8 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠腸道菌群的影響

圖4 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠腸道菌群的影響Fig. 4 Effect of L. plantarum C88 on intestinal microflora of rats with type 2 diabetes

圖4 顯示了2型糖尿病大鼠灌胃植物乳桿菌C88后腸道中乳桿菌、雙歧桿菌、腸桿菌、腸球菌和產氣莢膜梭菌菌體濃度的變化。治療期間，C88組大鼠糞便中乳桿菌和雙歧桿菌的數量隨著灌胃時間的延長逐漸增加。到第13～14周，乳桿菌和雙歧桿菌數量基本恢復到正常對照組水平。大鼠腸道中腸桿菌、腸球菌和產氣莢膜梭菌隨著灌胃植物乳桿菌C88時間的延長，數量逐漸下降。第11周時，C88組大鼠腸道中的腸球菌數量呈明顯下降趨勢。第12周時C88組大鼠腸道中腸球菌數量明顯降低。到第14周時，C88組大鼠腸道中腸球菌、腸桿菌和產氣莢膜梭菌數量基本恢復到正常對照組水平。結果表明，植物乳桿菌C88能緩解2型糖尿病大鼠腸道損傷，平衡腸道微生態，促進有益菌乳桿菌和雙歧桿菌的增殖，抑制有害菌腸桿菌、腸球菌和產氣莢膜梭菌的生長，促進腸道微生態向健康方向發展。

2.9 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠蛋白表達的影響

圖5 植物乳桿菌C88對2型糖尿病模型大鼠蛋白表達的影響Fig. 5 Effect of L. plantarum C88 on protein expression in rats with type 2 diabetes

由圖5可知，與空白對照組相比，模型組大鼠肝臟中NF-κB、TNF-α蛋白表達明顯升高，表明2型糖尿病誘發了機體炎癥。與模型組相比，C88組NF-κB、TNF-α蛋白的表達被不同程度地抑制，表明植物乳桿菌C88可能調節2型糖尿病大鼠NF-κB信號通路的表達。由圖5可知，2型糖尿病大鼠回腸中ZO-1、occludin、claudin-1蛋白的表達量降低，腸道屏障受損，腸道通透性增加。與模型組相比，C88組大鼠回腸中ZO-1、occludin、claudin-1蛋白的表達量不同程度增加，表明植物乳桿菌C88能夠通過上調腸上皮細胞間緊密連接蛋白表達量，改善腸道屏障損傷。

3 討 論

2型糖尿病是由于胰島分泌功能缺陷、胰島素抵抗等引起的慢性代謝綜合征，主要包括肥胖、高血糖、高胰島素血癥、高脂血癥。研究中采用高脂膳食結合STZ誘導大鼠2型糖尿病模型[16]，實驗第10周模型組和C88組大鼠空腹血糖量與正常對照組相比明顯提高，表明成功建立2型糖尿病模型。在實驗第10～14周模型組大鼠體質量增加量高于空白對照組大鼠體質量增加量，表明高脂膳食誘導的肥胖導致2型糖尿病模型大鼠體質量持續增加。植物乳桿菌C88可有效減少2型糖尿病模型大鼠體質量的增加，緩解大鼠肥胖狀態。Huang Huiyu等[17]研究發現植物乳桿菌K68抑制高脂肪-果糖誘導的糖尿病大鼠的體質量增加，這與本研究結果一致。研究發現益生菌主要通過抑制血清中總膽固醇、甘油三酯等相關血脂水平的升高，緩解2型糖尿病小鼠胰島素抵抗癥狀[18-19]。隨著灌胃植物乳桿菌C88時間的延長，促進大鼠體內HDL-C的生成，抑制LDL-C的生成，減少膽固醇的沉積，加快肝臟對脂類的降解，降低脂多糖的活性，減少機體對甘油三酯的吸收，緩解2型糖尿病模型大鼠高血脂癥狀。同時恢復了血清中脂聯素水平，有效發揮胰島素增敏作用，刺激組織對機體葡萄糖的攝取，降低空腹血糖濃度，增強葡萄糖耐受，有效減緩餐后血糖水平的迅速升高，緩解2型糖尿病模型大鼠胰島素分泌不足。

2型糖尿病患者因存在胃腸動力障礙及高糖高脂的膳食結構等造成革蘭陰性菌異常增殖，產生大量脂多糖，引發全身慢炎癥反應，通過作用于細胞膜受體，激活NF-κB通路、c-Jun氨基端激酶通路等細胞內信號轉導途徑，促進促炎癥因子及炎癥標志物如TNF-α、IL-1、IL-6、CRP、PAI-1等分泌[20-22]。治療結束后C88組大鼠血清中TNF-α、IL-1β、CRP含量降低，基本恢復到正常水平，IL-1、IL-6水平有不同程度降低，肝臟中NF-κB、TNF-α蛋白的表達被不同程度地抑制。有研究報道口服羅伊氏乳桿菌GMNL-263改善糖尿病大鼠體內TNF-α、IL-6水平[23]，鼠李糖乳桿菌CCFM0528能調節2型糖尿病小鼠炎癥因子TNF-α、IL-6，IL-等相關mRNA的表達[16]。本研究結果表明植物乳桿菌C88可能通過激活2型糖尿病模型大鼠NF-κB信號通路來調節炎癥反應，下調炎癥因子及炎癥標志物的表達和釋放而發揮抗炎作用。

健康狀態下，腸道菌群與宿主、外界環境建立起一個動態的平衡，保證各項生理活動正常運行。植物乳桿菌C88具有較強的耐酸、耐膽鹽能力，表面黏附蛋白能夠黏附在Caco-2單層細胞的表面并形成占位，從而阻礙大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、鼠傷寒沙門氏菌和福氏志賀氏菌對Caco-2細胞的黏附[24]。植物乳桿菌C88可在小鼠盲腸、結腸、回腸中定植，在小腸黏膜表面呈彌散狀分布，形成生物性占位。攝入植物乳桿菌C88可有效修復2型糖尿病大鼠失調的腸道菌群，1.0×109CFU/mL可促進雙歧桿菌和乳桿菌數量增加，降低腸桿菌數量，調節產氣莢膜梭菌和腸球菌數量恢復至正常水平。2型糖尿病大鼠連續灌服植物乳桿菌C88 4 周后，血清中脂多糖、DAO、ZON水平有不同程度的降低，回腸中腸黏膜細胞間黏附的緊密連接蛋白ZO-1、occludin、claudin-1的表達增加。有研究證明益生菌VSL＃3通過激活p38和ERK信號轉導通路，提高緊密連接蛋白表達水平，改善腸黏膜屏障功能[25]，大腸桿菌Nissle 1917促進小鼠回腸組織ZO-1的mRNA和蛋白的表達，提高腸上皮屏障的保護功能[26]，鼠李糖乳桿菌通過調節NF-κB通路相關蛋白的表達，減輕促炎細胞因子對腸黏膜屏障的損傷[27]。植物乳桿菌C88可能通過定植在腸道內，提供防御病原菌的天然屏障，修復或提高腸黏膜防御功能，促進2型糖尿病大鼠腸黏膜屏障的完整性，改善腸道通透性。

綜上所述，植物乳桿菌C88通過調節脂類代謝，改善葡萄糖耐受，降低血清炎癥因子水平，恢復胰島素敏感性，平衡腸道微生態和修復腸道屏障功能等降低2型糖尿病模型大鼠的血糖水平。本研究結果為植物乳桿菌C88開發輔助降血糖功能性食品提供了理論依據。