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肠道微生态研究技术在代谢综合征中的应用
哺乳动物肠道内定居着数量庞大且组分复杂的微生物群,它们共同构成了肠道微生物组.近年来,人们逐渐认识到肠道微生物与一些疾病的发生和发展密切相关,如代谢性疾病、炎症性肠病、肿瘤、免疫系统以及神经系统疾病等,使得肠道微生物成为研究的热点.迅猛发展的微生物研究技术为我们提供了高效有力的技术平台,推动了对肠道微生态的系统认知,也为疾病的诊断及治疗开辟了新思路.本文旨在总结与分析目前常用微生态研究技术的新进展及其局限性,为进一步的肠道微生物组研究提供参考,并简要介绍肠道微生态与代谢综合征的相关研究成果.
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重视肠道微生物组的研究
肠道微生物组研究人体微生物种群结构、人与微生物交互作用、人体微生物功能差异、微生物和疾病的关系.肠道微生物组在维持人体营养、代谢、生长、免疫、防御等方面发挥着重要作用.肠道微生物组紊乱可导致癌症、肥胖、糖尿病、过敏等疾病的发生和发展.因而深入研究肠道微生物组的成分功能和影响因素,将为人类疾病的治疗和预防提供新的靶标.
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高通量测序和实时荧光定量PCR分析何首乌肝损伤与肠道微生物组的关系
目的 采用Illumina高通量测序技术和实时荧光定量PCR (Real-Time PCR,RT-PCR)法研究何首乌(PM)致肝损伤与肠道微生物组间的关系,并验证两种定量方法的一致性.方法 雄性SD大鼠随机分为5组:对照组、脂多糖(LPS)组、LPS+对乙酰氨基酚(APAP)组、PM组和LPS+PM组;大鼠尾iv给予4.0 mg/kg LPS建立肝损伤模型,各组相应每天1次ig给予0.625 g/kg APAP和12g生药/kg PM,记录大鼠体质量;分别于造模后2、14h、5和8d,对大鼠粪便中细菌16SrRNA基因的V4高变区进行Illumina高通量测序,根据测序结果得出的差异物种,采用RT-PCR进行验证;取造模后8d大鼠肝脏组织,HE染色,光学显微镜观察.结果 大鼠肝脏病理学检查结果显示,与对照组比较,LPS组大鼠存在肉芽肿,PM组无异常病变;与LPS组比较,LPS+PM大鼠肝细胞出现轻度变性和微小肉芽肿增多,LPS+APAP组可见微小肉芽肿和淋巴细胞浸润.Illumina高通量测序结果提示,与对照组比较,随着PM给药次数增加,单独给予PM的大鼠肠道微生物无显著变化;LPS+PM组表现为肠球菌科和毛螺旋菌科细菌逐渐增加,乳杆菌属细菌减少,且与LPS组有差异;RT-PCR结果显示,与对照组比较,随着PM给药次数的增加,单独给予PM的大鼠肠道微生物无显著变化;LPS+PM组肠球菌科、毛螺旋菌科细菌数显著增加(P＜0.05),乳杆菌属细菌数显著减少(P＜0.05),且与LPS组比较有显著差异.结论 PM肝损伤大鼠存在不同程度的菌群失衡,且Illumina高通量测序和RT-PCR检测结果具有良好的一致性,但Illumina高通量测序技术可获得更多的微生物信息,更具优势.
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母-胎肠道内微生物群落以及母-胎微生物传输的研究进展
妊娠胎盘、羊水、足月及早产儿胎便中均存在小型、多样性较低的微生物群落.研究表明这些肠道微生物群落组成与母体肠道、口腔微生物群落为相似,而且母体肠道微生物群落发生改变会引起胎儿肠道微生物群落的改变,猜测肠道微生物的定植很可能发生在妊娠期,并且可能存在母-胎之间微生物的传输通路.本研究就胎儿肠道微生物群落的发现及其国内外研究进展作一综述.
