חלק 2: השפעות של תמצית מימית Cistanche Tubulosa על מיקרוביוטת המעיים של עכברים עם הפרעות מעיים

אנא צור קשרoscar.xiao@wecistanche.comיודע יותר

איור 3: *הרכב ושפע יחסי של מיקרוביוטה במעיים בצואה של עכברים ברמת הפילום והסוג. (א) הרכב סיווג רמת פילום ושפע יחסי. (ב) הרכב סיווג רמת הסוג ושפע יחסי. A, קבוצה נורמלית עם תמצית מימית של Cistanche tubulosa (CT) במינון בינוני; ב, קבוצה נורמלית; C, קבוצת מודלים; D, קבוצת מודל עם מינון גבוה של תמצית CTaqueous הוספה; E, קבוצת מודל עם תמצית מימית CT במינון בינוני נוסף; F, קבוצת מודל עם תמצית מימית CT במינון נמוך נוסף.

בבקשה תלחץכאןלמידע נוסף

3.4. פונקציות של מיקרוביוטה של ​​המעיים הקשורים לטיפול בתמצית מימית CT. השתמשנו בתוכנת PICRUST2 כדי לחזות את המסלולים המטבוליים של המיקרוביוטה של ​​המעי, והקבוצה הרגילה שימשה כאסמכתא לניתוח השינויים בקבוצות אחרות. בטיפול בספיקסיים, השפע היחסי של פירוק אתיל-בנזן, ביו-סינתזה של פפטידים לא-ריבוזומליים מקבוצת סידרופורים, ומטבוליזם של קסנוביוטיקה על ידי מסלולי ציטוכרום P450 גדל; לאחר הטיפול בתמציות מימיות במינון גבוה ובינוני, השפע היחסי שלהן חזר לרמות נורמליות. בינתיים, השפע היחסי של מסלול חילוף החומרים של חומצת ציאנו-אמינו ירד בטיפול ב-cefifixime; עם זאת, היא גדלה לאחר הטיפול בתמצית מימית CT במינון גבוה. יתרה מכך, באופן כללי, השינויים במסלולי מטבוליטים שונים לאחר הטיפול ב-cefixime היו משמעותיים בהשוואה לאלו בקבוצה הרגילה; עם זאת, הוספת התמצית המימית הצליחה למנוע שינויים מוגזמים (איור 5).

Cistanche יכול לשפר חסינות

4. דיון ניתן לשנות את מורפולוגיה של המעי הגס על ידי גדילה, עיכול וספיגה, ויסות חיסוני ותיקון פציעות מעיים[46-50]. *יחס V/C יכול לשקף באופן מקיף את מצב העיכול של מערכת המעיים והוא פרופורציונלי ישיר ליכולת העיכול והספיגה של מערכת המעיים [51, 52]. במחקר הנוכחי, הביופסיה של villi ו-recess ונתונים סטטיסטיים הראו שהתמצית המימית במינון גבוה יכולה לשפר חלקית את המורפולוגיה הפגומה בתוך המעי הגס. כדי לחקור כיצד התמצית המימית משנה את מורפולוגיית המעיים ומשפיעה על המיקרוביוטה של ​​המעי, עבדנו לאחור משינויים בפלורת המעיים. מצאנו שהשפע היחסי של Proteobacteria, סמן רכז של פלפלורה מעיים מופרעת, גדל בטיפול עם cefixime בהשוואה לזה ללא טיפול cefixime.*בשפע היחסי של סמני רכז אחרים, Bacteroidetes ו-Firmicutes, לא היו שינויים משמעותיים, אם כי אלה,

איור 4: תוצאות ניתוח LEfSe בין קבוצות שונות. (א) שפע יחסי של חיידקים בין הקבוצה הנורמלית (B) לקבוצת המודל (C); (ב) שפע יחסי של חיידקים בין קבוצת המודל (C) לקבוצת המודל עם מינון גבוה של תמצית Cistanchetubulosa (CT) מימית שנוספה (D).

קבוצות דומיננטיות במעיים האנושיים; נמצא כי היחס של Bacteroidetes/Firmicutes ירד אצל אנשים שמנים בהשוואה ליחס זה בקרב אנשים רזים, ויחס זה נמצא גדל עם ירידה במשקל אצל אנשים על שני סוגים של דיאטה דלת קלוריות [38, 41, 43-45, 48 , 53, 54]. בינתיים, Turicibacter, הקשור להשמנה [55], עלה משמעותית בקבוצת המודל בהשוואה לזה בקבוצות האחרות. יש לציין שמגוון המיקרוביוטה של ​​המעיים בעכברי המודל השתפר על ידי הוספת התמצית המימית. ציינו כמה חיידקי מעיים ספציפיים בעכברים בטיפולים שונים; לדוגמה, Lactobacillus ו-Muribaculaceae היו שני סוגי החיידקים העיקריים שגדלו בקבוצה שטופלה בתמצית מימית במינון גבוה בהשוואה לאלו שבקבוצת המודל (איור 4). מחקרים אחרונים הצביעו על כך שלפוליסכרידים של תמציות מימיות CT יש חשיבות משמעותית

איור 5: שינויים בשפע היחסי של מסלולים מטבוליים בקבוצה הרגילה עם תמצית מימית Cistanche tubulosa(CT) במינון בינוני נוסף (A), קבוצת מודל (C), קבוצת מודל עם תמצית מימית CT במינון גבוה (D) ), קבוצת מודל עם תמצית מימית במינון בינוני הוספה (E), וקבוצת מודל עם מינון נמוך של תמצית CTaqueous הוספה (F). *השפעות מנורמלים לפי הערכים בקבוצה הנורמלית (B). עומק הצבע מציין את גודל היחס.

פעילות נוגדת חמצון במבחנה [56] ויכולה לקדם את הצמיחה של כמה חיידקי חומצה לקטית, מה שיכול להועיל לבריאות המארח [43]. במקביל, Muribaculaceae הם פרוביוטיקה או גניזם הקשורים לאריכות ימים [57]. *ese הציע שהמנגנון שבאמצעותו תמצית מימית CT משפרת את המיקרוביוטה של ​​המעיים עשוי להיות קידום או הגנה על הצמיחה של אורגניזמים פרוביוטיים. חיידק נוסף שראוי לציון היה החיידק YE57. למרות שתמצית CTaqueous במינון גבוה קידמה את השפע היחסי של חיידק YE57 במחקר הנוכחי (איור 4), מחקרים קודמים מצאו כי השפע שלו היה גבוה יותר במעי הרגיל מאשר במעיים שטופלו בשאריות תה צמחים בריכוז גבוה [ 58] ושכמותו הצטמצמה לאחר ההתערבות עם Bacillus licheniformis בשילוב עם XOS(xylooligosaccharides) [59]. *אנחנו, תפקידו של חיידק זה במיקרוביוטה של ​​המעיים ראוי למחקר נוסף. חוץ מזה, מספר הדגימות הקטן יחסית במחקר זה עשוי לגרום למדד של חיובי כוזב ושלילי כוזב, ומחקר עתידי על דגימות גדולות יותר מוצע כדי לאמת את סמני החיידקים שזוהו. הרכב התמצית המימית של CT עשוי להיות חשוב להשפעותיו על ההרכב שינויים תפקודיים במיקרוביוטה של ​​המעיים של עכברים עם הפרעות מעיים. PSGs הם רכיבים פעילים נפוצים הנמצאים ב-CD וCT, ואכינאקוסיד זוהה כ-PNG העיקרי ב-[60]. בעשורים האחרונים, אכינאקוסיד הוכח כבעל פעילויות תרופתיות רבות, כגון השפעות אנטי-הזדקנות והגנת העצב, שיפור בתפקוד הלב, הפחתת היפרליפידמיה ו-hy perglycemia, ומניעת סוכרת ותסמונת מטבולית הנגרמת מהשמנה [53, 61-65] ]. למעשה, זיהינו שינויים במסלולים המטבוליים של המיקרוביוטה של ​​המעי.*הטיפול ב-cefixime הוביל להעשרת חיידקים הקשורים לפירוק אתיל-בנזן וביוסינתזה של פפטידים לא-ריבוזומליים מקבוצת סידרופורים, בעוד הטיפולים במינון גבוה ובינוני תמצית מימית CT יכולה להקל על השינויים הללו, מה שמצביע על כך שתמצית זו מיתנה את קהילת החיידקים הקשורה לתפקודים אלה. בנוסף, ההעשרה המוגברת של החיידקים הקשורה למסלול חילוף החומרים של חומצות ציאנו-אמינו בטיפול בתמצית המימית במינון גבוה וירידה בהעשרה שלה בעכברי מודל הצביעו על כך שהתמצית המימית CT יכולה לקדם את חילוף החומרים של חומצת ציאנואמינו. *שינויים במטבוליטים רלוונטיים עשויים לספק לתמצית מימית זו פעילויות פרמקולוגיות.

למרות שהמנגנון שבאמצעותו תמצית מימית CT משנה את ההרכב והתפקוד של המיקרוביוטה של ​​המעי הוא מורכב, יש כמה רמזים לשער לגבי המנגנון הפוטנציאלי. דווח כי גם חיידקי חומצת חלב וגם תמציות מימיות CT יכולים לסתור מתח חמצוני. סטרס חמצוני המתרחש במהלך דלקת הוא גורם שכיח המחמיר הפרעות מעיים על ידי הפחתה משמעותית של מגוון החיידקים במעיים וקידום גל של חיידקים ספציפיים (4). להיפך, מיני חמצן תגובתיים מקדמים גם את הצמיחה הסלקטיבית של קבוצות חיידקים באמצעות נשימה חנקתית וטטרתיונאטית. [66–68]; לדוגמה, חיידקים ממשפחת ה-Enterobacteriaceae יכולים לגדול במהירות כתוצאה משינויים בהרכב פלורת המעי בתנאים חמצוניים במהלך דלקת [69, 70]. רוב האורגניזמים החיים מפתחים הגנה אנזימטית, הגנה נוגדת חמצון לא אנזימטית ומנגנוני תיקון לניקוי רדיקלי חמצן [71]. עם זאת, מערכות נוגדי חמצון מקומיות אלו בדרך כלל אינן מספיקות כדי למנוע נזק חמצוני באורגניזמים חיים. מספר נוגדי חמצון סינתטיים נוספים, כולל הידרוקסיאניזול בוטיל והידרוקסיטולואן בוטיל, נעשה שימוש נרחב להפחתת החמצון, אך בטיחותם הוטל בספק [72, 73]. *בעבר, חוקרים פנו כדי למצוא נוגדי חמצון בטוחים וטבעיים יותר המתקבלים מחומרים טבעיים. בשל יכולתם של חיידקי פוליסכרידים וחיידקי חומצה לקטית לחסל עקה חמצונית, קביעת מנגנון נוגד החמצון המדויק של תמציות מימיות CT על המיקרוביוטה של ​​המעי דורשת חקירה נוספת בעתיד. לסיכום, מצאנו שהתמצית המימית CT הצליחה לשפר את המיקרוביוטה של ​​המעי בעכברים עם הפרעות מעיים על ידי קידום הגיוון, מתן השינויים המטבוליים ועיצוב מחדש של מבנה המיקרוביוטה של ​​המעי, ותוצאות אלו עשויות לספק התייחסות להתפתחות של תרופות קשורות בעתיד.

רפרנסces
[1] A. Heintz-Butchart ו-P. Wilmes, "Human gut microbiome: function matters," Trends in Microbiology, vol. 26, לא. 7, עמ' 563–574, 2018.
[2] CA *aiss, N. Zmora, M. Levy, and E. Elinav, "*microbiome and inate immunity", Nature, vol. 535, מס'. 7610, עמ' 65–74, 2016.
[3] G. Quaranta, M. Sanguinetti, ו-L. Masucci, "השתלת מיקרוביוטה צואה: כלי פוטנציאלי לטיפול במחלות של דרכי הרבייה הנשיות האנושיות," Frontiers in Immunology, Vol. 10, עמ'. 2653, 2019.
[4] GA Weiss ו-T. Hennet, "מנגנונים והשלכות של דיסביוזיס במעיים," Cellular and Molecular Life Sciences, Vol. 74, לא. 16, עמ' 2959–2977, 2017.
[5] Y. Li, Y. Peng, P. Ma וחב', "השפעות דמויות תרופות נוגדות דיכאון של תמצית Cistanche tubulosa על חולדות מתח כרוניות בלתי צפויות באמצעות שחזור הומאוסטזיס של מיקרוביוטה במעיים," Frontiers in Pharmacology, vol. 9, עמ'. 967, 2018.
[6] L. Fan, Y. Peng, J. Wang, P. Ma, L. Zhao, ו-X. Li, "סה"כ גליקוזידים מגבעולים של Cistanche tubulosa מקלים על התנהגויות דמויות דיכאון: אינטראקציה דו-כיוונית של הפיטוכימיקלים והמיקרוביוטה של ​​המעי, "Phytomedicine, vol. 83, מזהה מאמר 153471, 2021.