蓮子抗性淀粉與乳酸鈉協同作用對大鼠小腸菌群及代謝產物的影響

尚瑋璇，劉 璐，雷素珍，鄭寶東，張 怡，曾紅亮

（福建農林大學食品科學學院，福建 福州 350002）

人體腸道是一個大型、復雜的生態系統，腸道菌群的數量、比例、功能等常受到外在因素的影響，如飲食、生活方式等，菌群失調可能引起機體天然免疫系統受損、腸內穩態失衡，有誘發腸道炎癥、動脈粥樣硬化或胰島素抵抗的風險，導致2型糖尿病、高血糖等病癥的發生。小腸是人體消化吸收的重要場所，主要通過酶類物質作用糖類、膽固醇、蛋白質等營養物質，小腸微生物數量遠低于大腸，然而有研究表明，小腸菌群的失調在各類疾病的發生發展中有著獨特的作用機制：1）小腸菌群失調可能導致小腸絨毛排列不規則并發生不同程度的斷裂，使黏膜通透性增加，屏障功能下降；2）小腸上皮細胞中大量表達鈉-鉀-ATP酶，該酶在菌群失調時含量下降，導致細胞滲透壓改變，細胞結構受到破壞，這兩種機制可能協同破壞小腸對糖類、蛋白質、脂肪等物質的吸收作用，引發糖尿病等疾病的發生。因此通過改善飲食等途徑增加小腸內益生菌數量、控制有害菌繁殖可作為維持小腸穩態、調節體內代謝、預防疾病的重要舉措。

抗性淀粉（resistant starch，RS）可作為底物被結腸微生物發酵并利用，因此具有促進益生菌生長及增強其活性的益生元作用，且能夠與其他益生元如膳食纖維相互作用發揮其益生元效應。近年來，已有許多研究報道了RS的功能特性，如張亞楠等研究發現，RS不僅可以增加大鼠體內的、等益生菌相對豐度，還有利于預防肥胖。蓮子補脾益腎，對控制2型糖尿病人血糖和胰島素水平有顯著影響，且蓮子中直鏈淀粉含量高達42%，是提供RS的良好來源。經過壓熱、微波等處理后的蓮子抗性淀粉（lotus seed resistant starch，LRS）表面具有特殊的溝壑狀結構，能提高益生菌在不良腸道環境的適應性，使其更好地利用碳源，促進自身增殖，并能通過參與胰島素分泌、調節抗氧化活性等各種關鍵因素的表達水平發揮預防炎癥等益生作用。Qin Renbing等研究發現，III型RS有利于腸道菌群發酵產生乳酸。乳酸鹽是RS經腸道菌群發酵后產生的一種后生元，其益生機制主要是調節宿主菌群、改善腸上皮屏障功能、調節全身代謝反應等。目前對LRS和乳酸鈉（sodium lactate，SL）的生理功能已進行了一定研究，但對于LRS和SL的協同作用尚鮮有報道，為研究兩者是否存在協同益生作用，本實驗以LRS和SL為飲食干預，研究大鼠小腸菌群、代謝譜的影響，旨在探討LRS及SL影響小腸菌群及代謝的潛在機制，從飲食干預角度為調節人體代謝、預防糖尿病等疾病提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 動物、材料與試劑

SPF級雄性SD大鼠購自上海斯萊克實驗動物有限責任公司，實驗動物使用許可證編號：SYXK（閩）2016-0005。動物實驗在福建省福建中醫藥大學實驗室進行，實驗經福建省中醫科學院動物倫理委員會批準，批準編號為FJATCM-IAEC2021002。

大鼠飼料 北京華阜康生物科技股份有限公司；新鮮蓮子 福建綠地有限公司；SL（純度≥98%）上海阿拉丁生化科技有限公司；生理鹽水 江西科倫藥業有限公司；無水乙醇 上海國藥集團化學試劑有限公司；異丙醇 美國Merck公司；苯丙氨酸 上海阿達瑪斯試劑有限公司；AxyPrepDNA凝膠回收試劑盒美國AXYGEN公司。

1.2 儀器與設備

Centrifuge 5430R型高速冷凍離心機 德國Eppendorf公司；QuantiFluor-ST微型熒光計 美國Promega公司；Vanquish Horizon system超高效液相色譜系統串聯Q-Exactive HF-X復合四極桿-軌道阱質譜儀美國Thermo Fisher Scientific公司；HSS T3色譜柱（100 mm×2.1 mm，1.8 μm） 美國Waters公司；JXDC-20型氮氣吹掃儀 上海凈信實業發展有限公司。

1.3 方法

1.3.1 LRS制備和動物分組

LRS參考文獻[14]制備。24 只體質量（70±5）g SPF級雄性SD大鼠飼養在標準的聚丙烯籠中，動物房溫度（22±2）℃、相對濕度（55±5）%、12 h晝夜循環。將大鼠隨機分為4 組：正常對照（normal control，NC）組、LRS、SL組以及LRS+SL組。依照文獻[15]的方法進行灌胃，NC組灌胃2.0 mL/100 g的生理鹽水；LRS組灌胃0.25 g/100 g的III型LRS，SL組灌胃0.018 g/100 gSL；LRS+SL組大鼠每100 g體質量灌胃0.25 g的LRS和0.018 g的SL，各組自由攝食飲水干預4 周，每周記錄體質量。對大鼠按劑量40 mg/kg進行腹腔注射戊巴比妥鈉，麻醉處死后切開腹腔，取3～5 cm回腸腸段，將內容物擠入15 mL無菌離心管中。將含有大鼠小腸內容物的離心管置于液氮中，全部處理結束后轉移置于-80 ℃冰箱中凍存。

1.3.2 高通量測序

委托上海美吉生物醫藥科技有限公司完成高通量測序，流程如圖1所示。采用DNA提取試劑盒并按照操作說明對大鼠小腸內容物中的總DNA進行提取，并用1%（質量分數）瓊脂糖凝膠電泳檢測，按指定測序區域（16S V3～V4區）合成帶有barcode的特異引物。隨后取特異引物進行聚合酶鏈式反應（polymerase chain reaction，PCR）擴增，隨機選取具有代表性的樣本進行預實驗，確保在最低循環數中使絕大多數樣本能夠擴增出濃度合適的產物。混合同一樣本的PCR產物并用2%（質量分數）瓊脂糖凝膠電泳檢測，使用AxyPrepDNA凝膠回收試劑盒切膠回收PCR產物，用Tris-HCl洗脫，再用2%（質量分數）瓊脂糖電泳初步定量。將PCR產物用QuantiFluor?-ST藍色熒光定量系統定量，之后按照每個樣本的測序量要求，進行相應比例的混合。最后進行Miseq文庫構建和Miseq測序并計算Shannon指數和Chao指數。

圖1 測序實驗流程Fig. 1 Flow chart of gene sequencing

1.3.3 超高效液相色譜串聯復合四極桿-軌道阱質譜分析

參照文獻[15]的方法，取1.3.1節中所得樣品50 mg，置于2 mL離心管中，加入400 μL含0.02 mg/mL-2-氯苯丙氨酸（內標）溶液（溶劑為甲醇-水（體積比4∶1）溶液）。然后-10 ℃下用冷凍組織研磨機50 Hz研磨6 min，接著低溫超聲（5 ℃、40 kHz）30 min。樣品于-20 ℃條件下放置30 min后，4 ℃、13 000×離心15 min，收集上清液備用，并經0.22 μm濾膜過濾。采用Vanquish Horizon system超高效液相色譜系統串聯Q-Exactive HF-X復合四極桿-軌道阱質譜儀進行分析。色譜條件：HSS T3色譜柱（100 mm×2.1 mm，1.8 μm）；流動相A為95%水+5%乙腈（含體積分數0.1%甲酸），流動相B為47.5%乙腈+47.5%異丙醇+5%水（含體積分數0.1%甲酸）；進樣量2 μL；柱溫40 ℃。質譜條件：樣品經電噴霧電離，分別采用正、負離子掃描模式采集質譜信號。每個樣品取20 μL上清液，混勻后作為質控（quality control，QC）樣本。在分析的過程中，每檢測5～15 個分析樣本后測定1 個QC樣本，以考察整個檢測過程的穩定性。代謝組學分析得到各化合物的保留時間、質荷比和峰強度的數據矩陣，同時將質譜和串聯質譜信息與人類代謝組數據庫（human metabolome database，HMDB）METLIN數據庫以及美吉自建數據庫進行比對分析。

1.4 數據統計與分析

實驗設置3 個平行，結果用平均值±標準差表示。采用SPSS 20.0軟件進行單因素方差分析，采用Tukey-Kramer檢驗進行顯著性分析，＜0.05表示差異顯著。采用OriginPro 8.5軟件和GraphPad Prism 8.0軟件作圖。物種組間重疊數據采用fastp、FLASH軟件進行主坐標分析（principal co-ordinates analysis，PCoA）。采用R-3.3.1（stat）軟件分析組間物種差異并繪制Venn圖，通過假設檢驗評估差異的顯著性水平。采用python-2.7軟件進行菌群群落分析、群落Circos分析并作圖；采用python-2.7軟件、R-3.3.1（stat）軟件進行菌群聚類分析。代謝譜差異數據采用ropls（R packages）軟件進行正交偏最小方差判別分析（orthogonal partial least squares-discriminant analysis，OPLS-DA）。差異代謝物差異倍數（fold change，FC）和變量投影重要性值（variable projection importance value，VIP）采用ropls（R packages）、scipy（Python）軟件計算。采用ropls（R packages）軟件計算某一代謝物在兩組間的FC。篩選VIP＞1，＜0.05、FC＜1或FC＞1的差異代謝物與京都基因與基因組百科全書（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）數據庫進行比對分析，功能通路數據采用scipy（Python）軟件進行拓撲學分析。采用scipy（Python）軟件對菌群多樣性與代謝譜進行皮爾森相關性分析。

2 結果與分析

2.1 LRS、SL干預對大鼠腸道菌群多樣性的影響

為描述腸道菌群多樣性和豐富度，分別計算Shannon指數和Chao指數，結果表明，相較于NC組，LRS組（＜0.05）、SL組（＜0.01）、LRS+SL組（＜0.05）物種豐富度均有顯著提高，且LRS組多樣性降低（＜0.05），這與林珊的研究結果一致，SL組無顯著變化（＞0.05），LRS+SL組物種多樣性顯著增加（＜0.05）（圖2A、B），且LRS+SL組相比LRS組（＜0.001）及SL組（＜0.05）物種多樣性均顯著增加，說明LRS和SL協同有利于增加大鼠小腸菌群的多樣性。各組樣本的PCoA分析如圖2C所示，該差異檢驗結果為0.021，樣本間差異顯著。NC組與LRS組和SL組間重疊少，與LRS+SL組重疊較多，差異性小。如圖2D所示，4 組中共有的物種數為118 個，NC組有20 個特有物種，LRS組有33 個特有物種，SL組有64 個特有物種，LRS+SL組有145 個特有物種。結果表明，當添加LRS和SL時特有物種數均有增加，而在LRS與SL協同作用時增加效果最為顯著。

圖2 LRS、SL干預對大鼠腸道菌群多樣性的影響（n＝6）Fig. 2 Effects of LRS and SL intervention on intestinal flora diversity in rats (n = 6)

2.2 LRS、SL干預對大鼠腸道菌落組成及組間差異的影響

在不同分類學水平上對物種組成進行分析，如圖3A所示，從門水平來看，厚壁菌門（Firmicutes）、放線菌門（Actinobacteriota）和變形菌門（Proteobacteria）是各組中的優勢菌群，相比NC組，LRS組Firmicutes相對豐度增加，Actinobacteriota相對豐度減小；SL組Firmicutes相對豐度減小；LRS+SL組擬桿菌門（Bacteroidota）相對豐度增加。其中，Firmicutes代謝產物丁酸鹽具有抗炎、改善胰島素抵抗的作用，其相對豐度增加有利于預防肥胖和2型糖尿病的發生發展，Firmicutes利用或分解乳酸的能力較弱，在SL組中相對豐度下降，這與Policastro等研究結果一致。科水平以乳酸桿菌科（Lactobacillaceae）為主要物種，其次是棒狀桿菌科（Corynebacteriaceae）和消化鏈球菌科（Peptostreptococcaceae），相較于NC組，LRS組乳酸桿菌科、消化鏈球菌科相對豐度上調，且棒狀桿菌科相對豐度下調，SL組和LRS+SL組均表現為消化鏈球菌科相對豐度下調（圖3B）。屬水平上，乳酸桿菌屬（）相對豐度最高，棒狀桿菌屬（）、次之，LRS組上調而相對豐度下調，LRS組相對豐度增加，在其余兩組相對豐度降低（圖3C）。對圖3C中相對豐度前15的物種進行篩選，其中具有顯著差異的物種如圖3D所示，結合圖3E和圖3F可知，在LRS組中的相對豐度低于其余3 組，漫游球菌屬（）在LRS組、SL組和LRS+SL組中的水平均極顯著低于NC組（＜0.01）。LRS+SL組相較其余各組表現出顯著促進生長（＜0.01）和抑制異桿菌屬（）繁殖（＜0.05）的效果。其中，被認為是保護腸道屏障、調控免疫應答、抗病原菌感染、調節代謝、預防炎癥的益生菌；可通過產生天然類胡蘿卜素（角黃素）發揮抗氧化、預防癌癥的作用；與人類腸道感染疾病有關，類似于腸桿菌屬（）和肉食桿菌屬（）等致病菌。

圖3 群落組成及多組間差異分析結果Fig. 3 Analysis of intestinal bacterial community composition and differential species among groups

在屬水平上，與NC組相比，LRS組（＜0.01）、（＜0.05）、（＜0.05）、相對豐度顯著或極顯著降低，、相對豐度顯著增加（＜0.05）（圖4A）。有研究表明，被認為是人體腸道致病菌之一，其參與了腸道內未消化蛋白的發酵，可能破壞腸道穩態，其產物氨、腐胺等與結直腸癌的發生有密切聯系；被證明在病態肥胖個體腸道菌群中相對豐度較高，可能具有潛在的致代謝紊亂作用。SL組相對豐度顯著降低（＜0.05），、相對豐度顯著增加（＜0.05）（圖4B）。LRS+SL組、相對豐度極顯著降低（＜0.01），（＜0.01）、（＜0.05）相對豐度極顯著或顯著增加（圖4C）。此外，Lachnospiraceae和Ruminococcaceae同屬Firmicutes，是人類腸道中常見的菌群，能水解淀粉和糖類從而產生丁酸鹽及短鏈脂肪酸。同時，LRS組和SL組相對LRS+SL組均表現出顯著較低的相對豐度（＜0.05）和極顯著較高的相對豐度（＜0.01）（圖4D、E）。的相對豐度與ANGPTL4（即一種脂質代謝的關鍵調節因子，也是腸道微生物群和脂肪沉積的循環介質）的表達呈正相關，且有實驗表明，高脂飲食處理也使小鼠相對豐度顯著增加。

圖4 兩組間群落組成差異分析結果Fig. 4 Analysis of differences in intestinal bacterial community composition between two groups

由此可見，LRS和SL的飲食干預有利于小腸菌群結構的優化、維持腸道穩態，這與Zeng Hongliang等研究結果具有一致性。另外，LRS和SL協同作用促進了的增殖并抑制了的增殖，具有預防代謝紊亂的潛在功效。

2.3 LRS、SL干預后大鼠腸道代謝譜差異

代謝譜數據的OPLS-DA結果如圖5所示。在陰離子模式下，LRS組與NC組、LRS+SL組與NC組、LRS組與LRS+SL組、SL組與LRS+SL組代謝模式均可完全分離，表明LRS及LRS與SL協同作用均可有效干預代謝模式的變化。

圖5 組間代謝差異OPLS-DA評分圖Fig. 5 OPLS-DA score plots for differential metabolites between groups

在VIP＞1，＜0.05、FC＜1或FC＞1的條件下，將所篩選出的差異代謝物與KEGG數據庫比對分類，結果如圖6所示，具體差異代謝物見表1。

圖6 組間KEGG差異代謝物分析結果Fig. 6 KEGG differential metabolite analysis between groups

由表1可知，相對于NC組，LRS極顯著或顯著地促進了()-硫辛酸（＜0.01）、-姜黃素（＜0.05）、17,18-乙醇酰胺（＜0.05）、銀杏內酯A（＜0.01）、17--雌二醇3-硫酸鹽-17-(--葡萄糖醛酸)（＜0.01）、油酰乙醇酰胺（＜0.05）、類固醇激素（雌三醇、雌激素、皮質甾酮）（＜0.05）等代謝物的上調，以及磷脂（LysoPC(17:0)）、氨基酸（-絲氨酸）等的顯著下調（＜0.05），表明LRS對體內脂類、氨基酸代謝有調節作用。其中，-姜黃素是改善脂質代謝、保護腸道健康，降低血液膽固醇水平的重要代謝物。LysoPC(17:0)可能通過氧化應激在機體損傷過程中發揮重要作用。-絲氨酸為非必需氨基酸，絲氨酸的從頭合成在提高機體免疫功能方面有積極影響。在SL作用下，大鼠體內磷脂代謝有明顯變化（LysoPC(18:1(9))、LysoPC(20:2(11,14))顯著下調（＜0.05），LysoPC(24:1(15))顯著上調（＜0.05）），油酰乙醇酰胺、類固醇激素（脫氫表雄酮、皮質醇、糖皮質類固醇激素、皮質甾酮、雄烯二酮）水平顯著上調（＜0.05）。LRS與SL協同作用時，大鼠體內氨基酸代謝變化（-組氨酸、-色氨酸下調，瓜氨酸上調）顯著（＜0.05），同時表現出3a,7a-二羥基-5b-膽甾烷、維生素（泛酸）水平顯著上調（＜0.05）和磷脂（LysoPC(17:0)）水平下調。此外，與LRS單獨作用相比，該協同作用對維生素代謝的調節（煙酸、抗壞血酸顯著下調（＜0.05））有更顯著的影響；相較于SL單獨作用，二者協同對17-羥基亞麻酸、LysoPC(16:1(9)/0:0)水平有上調作用，對脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、山柰酚等代謝物有下調作用。其中，瓜氨酸在機體氮素循環中發揮重要作用，在體內吸收后可轉化為精氨酸，具有提高機體的免疫力、保持正常的膽固醇水平、平衡正常的血糖水平、清除自由基等作用。脫氧雪腐鐮刀菌烯醇是一種引起機體免疫抑制和腸道菌群紊亂的毒素，對腸道屏障功能有破壞作用。綜上所述，LRS和SL均有利于類固醇激素的合成，且LRS單獨作用時可促進大鼠體內()-硫辛酸、銀杏內酯A、-姜黃素等物質水平的增加，有利于調節氨基酸和脂質代謝；SL干預可調節類固醇激素及磷脂等代謝物水平；二者共同作用時，對氨基酸代謝和維生素代謝的調節作用更為明顯，并可能提高機體對有害代謝物的抵抗作用。

表1 LRS組、SL組、LRS＋SL組與NC組及LRS組、SL組與LRS＋SL組小腸差異代謝物對比Table 1 Differential metabolites in small intestine of LRS, SL and LRS + SL versus NC groups, and LRS and SL versus LRS + SL groups

續表1

LRS組、SL組、LRS+SL組與NC組間及LRS組、SL組與LRS+SL組之間差異顯著的功能通路如圖7所示。其中，橫軸表示通路中代謝物在通路中的相對重要性，氣泡大小代表通路重要性值。NC組與LRS組有2 條差異較大的功能通路：類固醇激素（steroid hormone）、半胱氨酸和蛋氨酸代謝（cysteine and methionine metabolism）通路（圖7A）。類固醇激素功能通路與雌激素、皮質甾酮、脫氫表雄酮等類固醇及其衍生物有關，并與一種調節膽汁酸代謝及脂質代謝的細菌豐度呈正相關。NC與SL組有4 條差異較明顯的功能通路：類固醇降解（steroid degradation）、類固醇激素生物合成（steroid hormone biosynthesis）、初級膽汁酸合成（primary bile acid synthesis）、谷胱甘肽代謝（glutathione metabolism）通路（圖7B）。其中，初級膽汁酸合成對抗膽汁淤積有重要作用。谷胱甘肽代謝是機體內重要的抗氧化和代謝調節的途徑，能夠清除氮氧自由基、預防肝臟疾病。對照組與LRS+SL組有3 條差異較明顯的功能通路：氨酰tRNA生物合成（aminoacyl-tRNA biosynthesis）、-丙氨酸代謝（-alanine metabolism）、星孢菌素生物合成（staurosporine biosynthesis）通路（圖7C）。LRS組與LRS+SL組間有2 條差異較大的功能通路：谷胱甘肽代謝（Glutathione metabolism）、抗壞血酸和醛酸代謝（ascorbate and aldarate metabolism）（圖7D）。SL組與LRS+SL組間有3 條差異較大的功能通路：黃酮和黃酮醇（flavone and flavonol）、類黃酮生物合成（flavonoid biosynthesis）和甘油磷脂代謝（glycerophospholipid metabolism）通路（圖7E）。-丙氨酸代謝等氨基酸代謝通路及甘油磷脂代謝等脂質代謝通路均與預防代謝綜合征等疾病有關。綜上，LRS及SL單獨作用時均表現出氨基酸代謝和激素代謝調節的重要作用，SL還在優化肝功能、增強肝防御系統方面有促進作用；二者協同作用時有利于維持脂質代謝、維生素代謝穩定并促進生物活性物質的合成和表達。

圖7 組間功能通路差異拓撲學分析結果Fig. 7 Topological analysis of differential functional pathways between groups

2.4 菌群多樣性與代謝譜相關性分析結果

圖8 腸道菌群-代謝相關性分析結果Fig. 8 Correlation analysis between intestinal flora and metabolism

對小腸菌群差異菌屬與差異代謝物進行相關性分析，所得結果如圖8所示，球鏈菌屬（）、羅斯氏菌屬（）、紅球菌（）、、、不動桿菌（）、與LysoPC(24:1(15))（＜0.05）、去氫催吐蘿鞭木醇（＜0.001）、辣椒素、油酰乙醇酰胺、皮質甾酮、雌激素、()-硫辛酸、雌三醇、銀杏內酯A（＜0.05）呈顯著正相關，與-絲氨酸、降胭脂木酯、LysoPC(20:2(11,14))、LysoPC(18:1(9))呈顯著負相關（＜0.05）。與LysoPC(24:1(15))（＜0.05）、去氫催吐蘿鞭木醇（＜0.001）、辣椒素（＜0.05）、油酰乙醇酰胺（＜0.01）、皮質甾酮（＜0.01）呈顯著正相關。與雌激素、()-硫辛酸、銀杏內酯A呈顯著負相關（＜0.01）。與瓜氨酸呈顯著負相關（＜0.01），與LysoPC(17:0)、組氨酸等維生素呈顯著正相關（＜0.05）。其中，銀杏內酯A參與血清和肝組織TC與TG含量的調控，降低肝細胞脂肪變性和脂質蓄積程度，有效預防非酒精性脂肪性肝病。有研究表明，()-硫辛酸能調節線粒體功能和脂肪細胞胰島素敏感性，是改善胰島素抵抗和相關代謝紊亂的潛在有效營養素。肝臟是雌激素代謝的主要部位，也是雌激素作用的主要非生殖靶器官；雌激素調節肝臟蛋白質的合成、肝臟能量穩態，參與脂質和葡萄糖代謝的肝臟基因以及肝細胞的增殖和凋亡，對肝功能有重要調節作用。辣椒素是從辣椒中提取的主要活性成分，研究表明其不僅具有抗氧化、清除活性氧自由基和改善線粒體活性等功能，還在改善肝細胞膨大、氣球樣變及脂肪空泡等病理損傷方面發揮積極作用。油酰乙醇酰胺作為一種天然存在的脂質信號分子，主要通過改善脂肪酸誘導的氧化應激，預防非酒精性脂肪性肝病。與銀杏內酯A呈正相關的可以降解脂肪酶、腈水合酶和膽固醇氧化酶為丁酸、丙酸等短鏈脂肪酸，對促進脂肪氧化、改善代謝健康有重要作用。也是一種產丁酸的細菌，在調節腸道能量代謝、防止腸道微生態失衡方面有重要作用。結合小腸菌群和代謝譜差異可得，LRS單獨作用時不僅有利于促進等有益菌的增殖，增加銀杏內酯A、()-硫辛酸、油酰乙醇酰胺、辣椒素等有益代謝物的產生，促進和產短鏈脂肪酸細菌的繁殖，降低等有害菌相對豐度，起到調節氨基酸、激素、脂類代謝的作用。LRS和SL協同作用時，可通過降低相對豐度，調節維生素代謝，可能對維持體內代謝平衡、預防代謝綜合征有潛在效果。

3 結 論

本研究探討了LRS及SL對大鼠的小腸道菌群結構及代謝的影響。通過小腸菌群結構、代謝物組成及其相關性的分析，結果表明，LRS的飲食干預促進了的增殖并降低了相對豐度，與辣椒素、油酰乙醇酰胺、雌激素、()-硫辛酸、銀杏內酯A正相關，影響了類固醇激素和半胱氨酸和蛋氨酸代謝代謝通路，可能在調節氨基酸、激素代謝等方面發揮積極作用；SL的干預提高了、的相對豐度，影響了初級膽汁酸合成及谷胱甘肽代謝通路，具有預防膽汁酸堆積、增強肝功能的潛在效果；當二者協同作用時，能夠增加小腸菌群多樣性，同時促進的增殖并降低的相對豐度，與瓜氨酸呈負相關并與LysoPC(17:0)呈正相關，能夠富集維生素、脂質、氨基酸代謝通路，與LRS和SL單獨作用相比，其在維持機體穩態方面有著更為顯著的效果。研究結果可為益生元及其后生元協同效應的研究提供一定的理論依據。