מאמר שיטה

ההשפעות של Desmodium caudatum על הורמונים במערכת העיכול ופלורת מעיים בחולדות עם גסטריטיס

2K צפיות

DOI:

10.3791/65744

1 במרץ 2024

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

הפרוטוקול הנוכחי מתאר את השיטה לניתוח פלורת מעיים באמצעות ריצוף גנים 16S rRNA מבוסס Illumina ומספק מסגרת להערכת היעילות של decoctions צמחים.

תקציר

על מנת לחקור באופן ראשוני את ההשפעות של Desmodium caudatum על דלקת הקבה ופלורת המעי בחולדות, הוקם מודל חולדות גסטריטיס כרונית בשיטת הנתרן סליצילאט הקלאסית. 18 חולדות SPF חולקו לשלוש קבוצות: קבוצת הביקורת (קבוצה C), קבוצת המודל (קבוצה M) וקבוצת הטיפול (קבוצה T). חלקים פתולוגיים של דופן הקיבה נלקחו מחולדות בכל קבוצה. יתר על כן, ריכוזי הגסטרין והמלונדיאלדהיד בסרום של חולדות בכל קבוצה נקבעו על ידי ELISA. בנוסף, ההשפעות של D. caudatum על פלורת המעי של חולדות עם גסטריטיס נחקרו באמצעות השוואה מפורטת של קהילות חיידקי מעיים בשלוש הקבוצות, תוך שימוש בריצוף גנים 16S rRNA מבוסס Illumina. התוצאות הצביעו על כך שמרתח D. caudatum יכול להפחית את התוכן malondialdehyde ולהגדיל את התוכן gastrin. יתר על כן, D. caudatum מרתח נמצא כדי לשפר את המגוון ואת שפע של הצומח במעיים, הפעלת השפעה חיובית על הטיפול בגסטריטיס על ידי ויסות ושחזור הצומח במעיים.

מבוא

דלקת קיבה כרונית (CG), אחת המחלות הקליניות הנפוצות ביותר, מאופיינת בשינויים דלקתיים כרוניים ומתמשכים באפיתל רירית הקיבה, אשר מותקף לעתים קרובות שוב ושוב על ידי גורמים פתוגניים שונים1. שיעור ההיארעות של CG מדורג במקום הראשון מבין כל סוגי מחלות הקיבה, ומהווה 40% עד 60% משיעור שירותי החוץ במחלקה לגסטרואנטרולוגיה2. יתר על כן, שיעור ההיארעות בדרך כלל עולה עם הגיל, במיוחד אצל אנשים בגיל העמידה ומעלה3. אין ספק, CG מפחית באופן משמעותי את איכות החיים של אנשים, מדגיש את הצורך הקריטי לגלות סוכנים טיפוליים חדשים.

מחקרים רבים דיווחו כי התרחשות והתפתחות של CG קשורות להפרשת הורמונים במערכת העיכול, כגון גסטרין (GAS)4,5. GAS, הורמון פפטידי נפוץ במערכת העיכול, מגרה תאים להפריש חומצת קיבה על ידי קידום שחרור היסטמין מאאוזינופילים. בנוסף, זה משפר את התזונה ואת אספקת הדם של רירית הקיבה, קידום התפשטות של רירית קיבה ותאים קודקודיים6. לכן, גסטרין יכול לשמש אינדיקטור כדי להעריך את רמת הפיתוח של CG. יתר על כן, תוצרי חמצון שומנים המופעלים על ידי תחמוצות תגובתיות יכולים להפעיל תאים דלקתיים, מה שמוביל ל- CG. מלונדיאלדהיד (MDA), סמן חמצון שומנים, הוא אינדיקטור נפוץ למדידת מידת העקה החמצונית. הוא משקף את רמת הרדיקלים החופשיים ברירית הקיבה במידה מסוימת. רמת מד"א יכולה להצביע על התקפה של חומצות שומן בלתי רוויות ברירית הקיבה המקומית הנגרמת על ידי רדיקלים חופשיים 7,8.

מיקרואקולוגיה של המעי מורכבת ממיליוני מיקרואורגניזמים השוכנים במעי המארח, וממלאים תפקיד חיוני בשמירה על בריאות המארח ובוויסות חסינות המארח. פלורת מעיים בריאה, המאופיינת בעושר גבוה, מגוון ותפקוד מיקרוביוטה יציב, פועלת כמחסום מגן מפני פלישת מיקרואורגניזמים פתוגניים על ידי השתתפות בחילוף החומרים. הפרעות בפלורת המעי גורמות לאנשים להיות רגישים יותר למחלות עיכול חריפות וכרוניות 9,10. בשנים האחרונות הטיפול במיקרוביוטה למחלות במערכת העיכול התקדם במהירות והוכיח יעילות משמעותית11. לסיכום, ההתחשבות בפלורת המעי היא מכרעת בהבנה ובטיפול במחלות במערכת העיכול.

כמרכיב חיוני באוצר הבלום של הרפואה הסינית המסורתית, לחומרים רפואיים עממיים יש משמעות רבה לפרקטיקה הקלינית ולמודרניזציה של הרפואה הלאומית. השורשים וכל החלקים של Desmodium caudatum (Thunb.) DC. נמצא בשימוש נרחב להקלה על אי נוחות בקיבה באזור Beichuan Qiang בעיר Mianyang במשך תקופה ממושכת. מאמרים מסוימים מצביעים על הבסיס המדעי לטיפול במחלות במערכת העיכול עם D. caudatum, ומציינים את השפעותיו כגון המוסטאזיס, נוגדי חמצון והגנה על מערכת העיכול 12,13,14. עם זאת, בשל היעדר מחקר מעמיק, לא נקבע מנגנון פרמקודינמיקה קלינית. מאמר זה נועד ללמוד את ההשפעות של D. caudatum בטיפול דלקת הקבה המבוססת על הורמונים במערכת העיכול ואת הצומח במעיים, מתן בסיס ליישום קליני רציונלי שלה.

פרוטוקול

הנהלים לטיפול ושימוש בבעלי חיים אושרו על ידי ועדת האתיקה של אוניברסיטת מיאניאנג הרגילה, וכל התקנות המוסדיות והממשלתיות הרלוונטיות הנוגעות לשימוש אתי בבעלי חיים נשמרו בקפידה. במחקר הנוכחי נעשה שימוש בחולדות SPF (מין קונמינג, זכר ונקבה כאחד, במשקל 180-220 גרם). בעלי החיים התקבלו ממקור מסחרי (ראו טבלת חומרים). כל בעלי החיים שוכנו בסביבה נטולת פתוגנים וסיפקו גישה למזון .

1. הכנת ריאגנטים

  1. הכינו תמיסת נתרן סליצילאט 5% במשקל 2.5 גרם אבקת נתרן סליצילאט (ראו טבלת חומרים) עם משקל אלקטרוני. ממיסים את האבקה בכמות קטנה של מים מזוקקים ומדללים אותה לנפח כולל של 50 מ"ל.
  2. הכן את מרתח של ד caudatum (12.8 גרם / ק"ג). שוקלים 128 גרם של D. caudatum (ראו טבלת חומרים), מניחים אותו בבקבוק בעל תחתית עגולה המכיל 1000 מ"ל מים מזוקקים במעבדה, ומרכזים אותו לנפח סופי של 100 מ"ל.

2. קיבוץ וניהול

  1. חלקו את החולדות לקבוצות שונות ותנו באופן אינטרגסטרי את הפתרונות הנדרשים.
    הערה: במחקר הנוכחי, 18 חולדות (9 זכרים, 9 נקבות) חולקו לשלוש קבוצות: קבוצת הביקורת (קבוצה C), קבוצת המודל (קבוצה M) וקבוצת הטיפול (קבוצה T), עם 6 חולדות בכל קבוצה. קבוצת הביקורת קיבלה תמיסת מלח, וקבוצת המודל קיבלה תמיסת נתרן סליצילאט 5% למשך 5 שבועות במינון של 10 מ"ל/ק"ג/יום15. קבוצת הטיפול טופלה בתמיסת נתרן סליצילאט 5% במשך 5 שבועות במינון של 10 מ"ל/ק"ג/יום, ולאחר מכן מתן מרתח D. caudatum במינון של 1 מ"ל/100 גרם במשך 10 ימים15,16.
  2. אספו צואה מהחולדות בצינורות מיקרוצנטריפוגות יבשות וסטריליות בשיטת נשיאת זנב17 ביום האחרון של הניסוי והקפיאו אותן במקפיא חנקן נוזלי בטמפרטורה נמוכה במיוחד.
  3. לאחר סיום הדגימה, יש להקריב את החולדות על ידי פריקת צוואר הרחם (בהתאם לפרוטוקולים שאושרו על ידי מוסדות). פתח את חלל הבטן עם מספריים כדי לחשוף את אבי העורקים הבטן.
    1. מכניסים את המחט (23-25 גרם) כמעט במקביל לאבי העורקים הבטני, אוספים את הסרום ושומרים אותו במקפיא בטמפרטורה נמוכה במיוחד. מוציאים את הקיבה מחלל הבטן16 ומשרים בתמיסת 10% פורמלין לשימור.
      הערה: בקבוצה M, מודל דלקת הקיבה הכרונית נחשב מוצלח אם רירית הקיבה מורחבת ועמוסה במורפולוגיה בלוטית רגילה15, תוך התבוננות בכמות קטנה של חדירת תאים דלקתיים בלמינה פרופריה.

3. קטע פתולוגי של דופן הקיבה

  1. קח את דגימות דופן הקיבה מחולדות בכל קבוצה עבור חתכים פתולוגיים. לאחר מכן, לבצע שגרתית hematoxylin-eosin מכתים להתבונן ולנתח את השינויים הפתולוגיים18.

4. קביעת הורמונים במערכת העיכול בסרום

  1. בדגימת הסרום, זהה את תכולת הגסטרין (GAS) והמלונדיאלדהיד (MDA)19 באמצעות ELISA בהתאם להוראות היצרן (ראה טבלת חומרים). השתמש בקורא microplate לניתוח.

5. מיצוי DNA כולל בצואה והגברה וטיהור PCR

  1. בצע מיצוי DNA מיקרוביאלי באמצעות ערכת בידוד ה- DNA הזמינה מסחרית (ראה טבלת חומרים) וקבע את הריכוז והטוהר באמצעות ספקטרופוטומטר UV-Vis16. לאחר מכן, להעריך את שלמות ה- DNA באמצעות אלקטרופורזה ג'ל אגרוז18% 18.
  2. להגביר את הגן rRNA 16S של החיידק עם פריימרים 338F (5′-ACT CCT, ACG, GGA, GGC, AGC, AG-3′) ו-806R (5′-GAC, TAC, HVG, GGG, GTW, TCT, AT-3′) באמצעות מערכת PCR תרמוסייקלרית17. הפריימרים מתקבלים ממקורות מסחריים (ראו טבלת חומרים).
    הערה: עקוב אחר תוכנית ה- PCR: דנטורציה (3 דקות, 95 ° C), ואחריה 27 מחזורים (30 שניות, 95 ° C; 30 שניות, 55 ° C; 45 שניות, 72 ° C), והרחבה סופית (10 דקות, 72 ° C). בצע תגובות PCR עם המרכיבים הבאים: 4 μL של 5× מאגר DNA פולימראז, 2 μL של 2.5 mM dNTPs, 0.8 μL של כל פריימר (5 μM), 0.4 μL של DNA פולימראז, ו 10 ng של DNA תבנית (ראה טבלה של חומרים).
  3. לחלץ, לטהר ולכמת את מוצרי PCR ברצף באמצעות 2% ג'ל אגרוז, ערכת מיצוי ג'ל DNA זמין מסחרית, ופלואורומטר, בהתאמה17.

6. רצף

הערה: שלב 6 ושלב 7 מבוצעים בהתאם לשיטות20,21 שפורסמו בעבר.

  1. השתמש בפלטפורמת Illumina לריצוף.
    הערה: קצה אחד של מקטע הדנ"א משלים את בסיס המחבר המוטבע בשבב, ומאבטח אותו על השבב. הקצה השני משלים באופן אקראי את בסיסו של מפרק קבור סמוך אחר, ויוצר "גשר".
  2. בצע הגברה PCR כדי ליצור אשכולות DNA. מגברי DNA ליניאריים לגדילים בודדים.
  3. הציגו DNA פולימראז שעבר שינוי לצד deoxyribonucleotide triphosphates (dNTPs) הכולל ארבעה סמנים פלואורסצנטיים נפרדים. סנתז בסיס אחד בלבד בכל מחזור.
  4. השתמש בלייזר כדי לסרוק את פני השטח של לוח התגובה ולקבוע את סוגי הנוקלאוטידים שפולימריים במהלך התגובה הראשונית של כל רצף תבנית.
  5. בקעו כימית את "קבוצת הפלואורסצנציה" ואת "קבוצת הסיום" כדי לבסס מחדש את הקצה הדביק של 3'. לאחר מכן, להתקדם פילמור נוקלאוטיד השני.
  6. השג את רצף מקטעי הדנ"א של התבנית על ידי ניתוח תוצאות האות הפלואורסצנטי שנאספו בכל סבב.

7. עיבוד נתוני רצף

  1. בתחילה, חתוך את הקריאות של נתוני fastq גולמיים בכל אתר עם ציון < Q20 ובטל קריאות עם בסיסים לא בטוחים. בנוסף, התרו שתי אי-התאמות בפריימרים בהתאמה מדויקת. לאחר מכן, למזג את הרצפים עם חפיפה >10 bp.
  2. אשכול יחידות טקסונומיות תפעוליות (OTUs) עם דמיון של 97% באמצעות UPARSE, והסר רצפים כימריים עם UCHIME20,21.
  3. השתמש באלגוריתם RDP Classifier כדי לנתח את הטקסונומיה של כל רצף גנים 16S rRNA מול מסד הנתונים של סילבה (SSU123) 16S rRNA, תוך שימוש בסף ביטחון של 70%.
  4. בצע ניתוח מגוון אלפא וניתוח מגוון בטא באמצעות Mothur ו- Qiime, בהתאמה (ראה טבלת חומרים).

8. ניתוח סטטיסטי

  1. נתח את הנתונים במחקר זה באמצעות תוכנת ניתוח סטטיסטי (ראה טבלת חומרים). השתמש בניתוח חד-כיווני של שונות (ANOVA) להשוואות בין קבוצות מרובות והשתמש במבחן ההבדל הכי פחות משמעותי (LSD) להשוואות בין שתי קבוצות.
  2. ניקח בחשבון את P < 0.05 כמובהק סטטיסטית בכל ההשוואות. P < 0.01 נחשב משמעותי ביותר.

תוצאות

תוצאות החלק הפתולוגי של דופן הקיבה מתוארות באיור 1. בהשוואה לקבוצה C, קבוצה M הציגה ניוון קל של דופן הקיבה ודלקת קלה. עם זאת, בהשוואה לקבוצה M, קבוצה T לא הראתה דלקת ניכרת, מטאפלזיה של המעי או ניוון. זה מצביע על כך D. caudatum מרתח יכול ביעילות לשפר את דלקת הקבה.

תוצאות בדיקת ההורמונים במערכת העיכול בסרום מוצגות באיור 2. תכולת המלונדילדהיד (MDA) הייתה גבוהה משמעותית בקבוצה M מאשר בקבוצה C. לאחר הטיפול עם מרתח ד caudatum , זה היה מופחת באופן משמעותי. לגבי התוכן של גסטרין (GAS), קבוצה M הראתה רמות נמוכות משמעותית מאשר קבוצה C, אבל קבוצה T הציגה עלייה משמעותית. תוצאות אלה מצביעות על כך שמרתח D. caudatum עשוי לווסת את רמת ההורמונים במערכת העיכול לטיפול בגסטריטיס.

ניתוח מגוון אלפא, כפי שמוצג בטבלה 1 ובאיור 3, מגלה הבדל משמעותי בין הקהילות של קבוצה M וקבוצה T. מספר החיידקים בקבוצה C ובקבוצה T גבוה מזה שבקבוצה M, דבר המצביע על כך שמספר וסוגי חיידקי המעי בחולדות נוטים בהדרגה לרמה נורמלית לאחר הטיפול.

ניתוח הרכב המינים
על-פי איור 4A, חלקת המתאר הקהילתית ממחישה כי לקטובצילוס ו-norank_f__Muribaculaceae מהווים את השיעור הגדול ביותר בקבוצה C. קבוצה M מכילה שפע גבוה יותר של Clostridium_sensu_stricto_1 ומעט הליקובקטר. ההרכב הקהילתי של קבוצה T דומה יותר לזה של קבוצה C, כאשר מרכיבים חשובים הם לקטובצילוס ורומבוטסיה. נוסף על כך, מפת החום של מתאם ספירמן (איור 4B) בשילוב עם דיאגרמת הקרקס (איור 4C) חושפת הבדלים משמעותיים בהרכב הצומח בין קבוצה C לקבוצה M, עם שינויים ברורים בפלורה הדומיננטית. לאחר הטיפול, קבוצה T נוטה לחזור למצב פלורה נורמלי. יתר על כן, איור 5 מצביע על הבדלים קיצוניים בהרכב הקהילה בין קבוצה M לקבוצה C, כאשר שינויים משמעותיים מתרחשים במבנה ובהרכב של פלורת המעי בחולדות עם גסטריטיס. לאחר הטיפול, יש דמיון בהרכב הצומח בין קבוצה C לקבוצה T, כמו גם כמה קווי דמיון בין קבוצה T לקבוצה M. תוצאות אלה מצביעות על כך מרתח D. caudatum יכול לשחזר את הצומח במעיים של חולדות עם גסטריטיס למצב נורמלי או קרוב לנורמלי.

ניתוח הבדלים בין מינים
מטבלת עמודות ההשוואה של מינים רבים באיור 6A ניתן לראות Norank_f_Muribaculaceae מצוי בשפע בקבוצה C ושונה באופן משמעותי מקבוצה M ומקבוצה T. לאחר הטיפול, מספר Norank_f_Muribaculaceae בקבוצה T מראה מגמת עלייה. בנוסף, Clostridium_sensu_stricto_1, המצוי בשפע בקבוצה M, מפגין חוסן בסביבות קשות. לאחר הטיפול, המספר יורד באופן משמעותי, דבר המצביע על כך מרתח ד caudatum משפר את סביבת ההישרדות של הצומח במעיים במידה מסוימת. מצד שני, ניתוח עצי היררכיית המינים הרב-שכבתיים של LEfSe באיור 6B מצביע על 44 מינים עם הבדלים משמעותיים בין הקבוצות. Norank_f_muribaculaceae, Clostridium_sensu_stricto_1 ורומבוציה נמצאו בשפע בקבוצה C, קבוצה M וקבוצה T, בהתאמה.

figure-results-1
איור 1: תוצאות החלק הפתולוגי של דופן הקיבה. (A) מקטע פתולוגי של הקיבה בקבוצה C. (B) חלק פתולוגי של הקיבה בקבוצה M. (C) חלק פתולוגי של הקיבה בקבוצה T. לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-2
איור 2: התוכן של הורמוני מערכת העיכול בסרום. (A) תרשים ניתוח עמודות של תוצאות קביעת מד"א (malondialdehyde). (B) תרשים ניתוח עמודות של תוצאות קביעת GAS. *P < 0.05, **P < 0.01. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-3
איור 3: גרם עמודה של מדד הגיוון T. הסרגל האדום מייצג את קבוצה C, הכחול מייצג את קבוצה T ואילו הירוק מייצג את קבוצה M.*P < 0.05, **P < 0.01. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-4
איור 4: ניתוח הרכב קהילתי. (A) ניתוח היסטוגרמה קהילתית. (B) ניתוח מפת חום קהילתית ברמת הסוג. (C) ניתוח דיאגרמת קרקס של היחסים בין דגימות ומינים. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-5
איור 5: ניתוח PLS-DA ברמת הסוג. אדום מייצג את קבוצה C, כחול מייצג את קבוצה T וירוק מייצג את קבוצה M. לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-6
איור 6: ניתוח הבדלים בין מינים. (A) חלקת סרגל הבדיקה Kruskal-Wallis H. (B) מפת עצים של מינים רב-שכבתיים של LefSe. אדום מייצג את קבוצה C, כחול מייצג את קבוצה T וירוק מייצג את קבוצה M. לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

קבוצהערך ממוצעסטיית תקן
C3.52010.63641
M3.27550.28494
T3.53880.29945

טבלה 1: תוצאות מדד גיוון אלפא.

דיון

D. caudatum, תרופה עממית נפוצה על ידי לאום צ'יאנג12, הראתה יעילות משמעותית בטיפול במחלות במערכת העיכול. עם התקדמות המחקר הפרמקולוגי המודרני, חוסר האיזון של הצומח הנובע מחוסר איזון מיקרואקולוגי במערכת העיכול מזוהה כגורם מפתח במחלות עיכול חריפות וכרוניות22,23. מיקרואורגניזמים מסוימים במערכת העיכול ממלאים תפקיד מכריע בשמירה על איזון דינמי בגוף, והורמונים בסרום משקפים את המצב הפיזיולוגי והפתולוגי של הגוף. לכן, המחקר מתמקד בפלורת המעי ובהורמונים במערכת העיכול.

ריצוף גנים 16S rRNA בתפוקה גבוהה הוא שיטה עיקרית לאיתור מיקרואורגניזמים במעי. הוא מאפשר זיהוי סוגים ותפקודים של מיקרואורגניזמים בדגימות שנאספות, ומאפשר ניתוח מדויק וכמותי של כל מין של מיקרואורגניזמים במעי. בשנים האחרונות, ריצוף גנים 16S rRNA בתפוקה גבוהה התפתח במהירות והיה בשימוש נרחב לניתוח מגוון מיקרוביאלי בסביבות אקולוגיות שונות 24,25,26.

ההשפעות של D. caudatum על פלורת המעי של חולדות עם גסטריטיס נחקרו באמצעות השוואה מפורטת של קהילות חיידקי מעיים בשלוש קבוצות בהתבסס על ריצוף הגן 16S rRNA מבוסס Illumina. מחקרים מדעיים מודרניים מצביעים על כך שלקטובצילוס, norank_f__Muribaculaceae, רומבוטסיה וביפידובקטריום הם פרוביוטיקה, שלכל אחד מהם יתרונות בריאותיים ספציפיים כגון הפחתת הסיכון לגידולים ממאירים מרובים, ייצור ויטמין K עם פוטנציאל אנטי דלקתי, קידום חילוף חומרים רב-סוכרי ושיפור שלשולים ועצירות 27,28,29. Clostridium_sensu_stricto_1, חיידק פתוגני בפגיעה במעיים, עלול לגרום לדלקת ולבקטרמיה והוא קשור קשר הדוק לגידולים בדם ובמערכת העיכול30. דלקת קיבה כרונית ודלקת קיבה אטרופית תורמות באופן משמעותי לגידולי קיבה31.

ניתוח בטא מצביע על שינויים משמעותיים בתוכן לקטובצילוס, norank_f__Muribaculaceae, רומבוטסיה, ביפידובקטריום Clostridium_sensu_stricto_1 לאחר הטיפול. התוכן של לקטובצילוס, norank_f__Muribaculaceae ורומבוציה גדל באופן משמעותי, בעוד Bifidobacterium ו Clostridium_sensu_stricto_1 ירד באופן משמעותי לאחר טיפול D. caudatum . בנוסף, הבר-מגרש הקהילתי מצביע על כך שההרכב הקהילתי של קבוצה T דומה יותר לזה של קבוצה C. תוצאות אלה מצביעות על כך ש - D. caudatum יכול לשפר את שכיחות דלקת הקבה בחולדות. עם זאת, המנגנונים הספציפיים מאחורי הפחתת התוכן של Bifidobacterium פרוביוטי על ידי D. caudatum דורשים מחקר נוסף.

שיטת ערכת ELISA בעלת רגישות גבוהה, ספציפיות חזקה, פשטות בתפעול והתאמה למדגם קטן32. במחקר זה, הוא שימש כדי לזהות את התוכן של malondialdehyde (MDA) ו gastrin (GAS) בסרום חולדות. מד"א משקף את מידת חמצון השומנים, ומצביע בעקיפין על מידת הנזק לתאים. בחולדות עם גסטריטיס, רמת ה-MDA הייתה גבוהה משמעותית מזו שבחולדות רגילות, מה שמרמז על נזק לתאי הקודקוד בקיבה. הטיפול בקאודטום הוריד משמעותית את רמת מד"א, מה שמעיד על הפוטנציאל שלו בטיפול בגסטריטיס. לעומת זאת, D. caudatum הגדיל את רמת GAS מופחתת, תורם תיקון או טיפול של דלקת הקבה.

עם זאת, ישנן מגבלות הן לריצוף גנים 16S rRNA בתפוקה גבוהה והן לשיטת ערכת ELISA. בריצוף גנים בתפוקה גבוהה של 16S rRNA, רזולוציה נמוכה עלולה להקשות על הבחנה בין זנים או סוגים בעלי רצפים דומים מאוד, מה שיוביל לקשיים בסיווג ברמות טקסונומיות גבוהות יותר כגון סוג, משפחה או פילום33. בשיטת ערכת ELISA נדרשים בדרך כלל שלבים מקדימים לדוגמה כמו דילול ושטיפה, המציגים שגיאות פוטנציאליות ושונות34.

מחקר זה מציע כי D. caudatum עשוי לטפל בגסטריטיס על ידי ויסות הורמוני מערכת העיכול ופלורת המעיים, מתן תובנות לגבי היישומים הקליניים הרחבים שלה. עם זאת, מחקר עתידי צריך להתעמק הורמונים אחרים במערכת העיכול, את המנגנונים של ויסות פלורת המעי, ואת הכימיקלים היעילים המעורבים.

גילויים

למחברים אין מה לחשוף.

תודות

עבודה זו מומנה על ידי פרויקטי המו"פ המרכזיים של מחלקת המדע והטכנולוגיה של מחוז סצ'ואן (2020YFS0539).

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
ניתוח גיוון אלפאMothur 1.30.2
ערכת מיצוי ג'ל חומצה דאוקסיריבונוקלאית (DNA) AxyPrep אקסיג'ן ביוסיינס AP-GX-50
ניתוח מגוון בטאQiime 1.9.1
מקרר קריוגנימקפיא Forma-86C ULT Desmodium
caudatumבית החולים לרפואה סינית מסורתית של Beichuan Qiang Autonomous County
E.Z.N.A. ערכת קרקעOmega Bio-tekD5625-01
Illumina MiSeqPlatform Illumina Miseq PE300/NovaSeq PE250
ספקטרום MultiskanSpectraMax i3
OTU אשכולUparse 7.0.1090
סטטיסטיקת OTUUsearch 7.0
PCR מכשירTransGen AP221-02
PCR מכשיר ABIGeneAmp 9700
QuantiFluor-ST דו-גדילי מערכת DNA (dsDNA)Promega Corp.
סיווג רצף ביאורRDP מסווג 2.11
נתרן סליצילאטסצ'ואן Xilong כימיקלים ושות', בע"מ54-21-7
חולדות SPFצ'נגדו דאשו בעלי חיים ניסיוניים ושות', בע"מ
SPSS 18.0IBM

מקורות

  1. Marginean, C. M., et al. The importance of accurate early diagnosis and eradication in Helicobacter pylori infection: pictorial summary review in children and adults. Antibiotics (Basel). 12 (1), 60(2022).
  2. Sipponen, P., Maaroos, H. I. Chronic gastritis. Scandinavian Journal of Gastroenterology. 50 (6), 657-667 (2015).
  3. Wang, D. J. Methodological quality and reporting quality evaluation of chinese medicine diagnosis and treatment guidelines for chronic gastritis in China. Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica-World Science and Technology. 24 (7), 2776-2783 (2022).
  4. Burkitt, M. D., Varro, A., Pritchard, D. M. Importance of gastrin in the pathogenesis and treatment of gastric tumors. World Journal of Gastroenterology. 15 (1), 1-16 (2009).
  5. Hayakawa, Y., Chang, W., Jin, G., Wang, T. C. Gastrin and upper GI cancers. Current Opinion in Pharmacology. 31, 31-37 (2016).
  6. Zhang, C. Z., He, M. X., Jin, L. W., Liu, W. D. Effect of aluminum phosphate gel combined with atropine on patients with acute gastritis and its effect on serum gastrin and malondialdehyde levels. International Journal of Digestive Diseases. 40 (2), 137-140 (2020).
  7. Wang, Y. K., et al. Levels of malondialdehyde in the gastric juice: its association with Helicobacter pylori infection and stomach diseases. Helicobacter. 23 (2), e12460(2018).
  8. Turkkan, E., et al. Does Helicobacter pylori-induced inflammation of gastric mucosa determine the severity of symptoms in functional dyspepsia. Journal of Gastroenterology. 44 (1), 66-70 (2009).
  9. Liu, Y., Cai, C., Qin, X. Regulation of gut microbiota of Astragali Radix in treating for chronic atrophic gastritis rats based on metabolomics coupled with 16S rRNA gene sequencing. Chemico-Biological Interactions. 365, 110063(2022).
  10. Gai, X., et al. Heptadecanoic acid and pentadecanoic acid crosstalk with fecal-derived gut microbiota are potential non-invasive biomarkers for chronic atrophic gastritis. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 12, 1064737(2023).
  11. Sgambato, D., et al. Gut microbiota and gastric disease. Minerva Gastroenterologica e Dietologica. 63 (4), 345-354 (2017).
  12. Li, J., et al. Pharmacogenetic study of Desmodium caudatum. Anais Da Academia Brasileira De Ciencias. 91 (2), e20180637(2019).
  13. Xu, Q. N., et al. Phenolic glycosides and flavonoids with antioxidant and anticancer activities from Desmodium caudatum. Natural Product Research. 35 (22), 4534-4541 (2021).
  14. Li, W., et al. Anti-inflammatory and antioxidant activities of phenolic compounds from Desmodium caudatum leaves and stems. Archives of Pharmacal Research. 37 (6), 721-727 (2014).
  15. Shao, X. H., Wang, J. G. Establishment of chronic atrophic gastritis in a rat model. Journal of Zhangjiakou Medical Collage. 19 (2), 11-13 (2002).
  16. Yu, C., et al. Dysbiosis of gut microbiota is associated with gastric carcinogenesis in rats. Biomedicine & Pharmacotherapy. 126, 110036(2020).
  17. Chen, R., et al. Fecal metabolomics combined with 16S rRNA gene sequencing to analyze the changes of gut microbiota in rats with kidney-yang deficiency syndrome and the intervention effect of You-gui pill. Journal of Ethnopharmacology. 224, 112139(2019).
  18. Li, Q., et al. Magnetic anchoring and guidance-assisted endoscopic irreversible electroporation for gastric mucosal ablation: a preclinical study in canine model. Surgical Endoscopy. 35 (10), 5665-5674 (2021).
  19. Xu, H., et al. Therapeutic assessment of fractions of Gastrodiae Rhizoma on chronic atrophic gastritis by 1H NMR-based metabolomics. Journal of Ethnopharmacology. 254, 112403(2020).
  20. Zhang, B. N., et al. Effects of Atractylodes lancea extracts on intestinal flora and serum metabolites in mice with intestinal dysbacteriosis. Proteome Science. 21 (1), 5(2023).
  21. Tian, H., et al. The therapeutic effects of Magnolia officinalis extraction on an antibiotics-induced intestinal dysbacteriosis in mice. Current Microbiology. 77 (9), 2413-2421 (2020).
  22. Wang, J., et al. Tumor and microecology committee of China anti-cancer association. Chinese expert consensus on intestinal microecology and management of digestive tract complications related to tumor treatment (version 2022). Journal of Cancer Research and Therapeutics. 18 (7), 1835-1844 (2022).
  23. Xu, W., Xu, L., Xu, C. Relationship between Helicobacter pylori infection and gastrointestinal microecology. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 12, 938608(2022).
  24. Johnson, J. S., et al. Evaluation of 16S rRNA gene sequencing for species and strain-level microbiome analysis. Nature Communications. 10 (1), 5029(2019).
  25. Callahan, B. J., et al. High-throughput amplicon sequencing of the full-length 16S rRNA gene with single-nucleotide resolution. Nucleic Acids Research. 47 (18), e103(2019).
  26. Langille, M. G., et al. Predictive functional profiling of microbial communities using 16S rRNA marker gene sequences. Nature Biotechnology. 31 (9), 814-821 (2013).
  27. Huang, D., et al. Characteristics of intestinal flora in patients with gastric cancer based on high throughput sequencing technology. Chinese Journal of Clinical Research. 35 (3), 303-306 (2022).
  28. Shi, Y., Luo, J., Narbad, A., Chen, Q. Advances in lactobacillus restoration for β-lactam antibiotic-induced dysbiosis: a system review in intestinal microbiota and immune homeostasis. Microorganisms. 11 (1), 179(2023).
  29. Grigor'eva, I. N. Gallstone disease, obesity and the Firmicutes/Bacteroidetes ratio as a possible biomarker of gut dysbiosis. Journal of Personalized Medicine. 11 (1), 13(2020).
  30. Thorne, G. M. Diagnosis of infectious diarrheal diseases. Infectious Disease Clinics of North America. 2 (3), 747-748 (1988).
  31. Banks, M., et al. British society of gastroenterology guidelines on the diagnosis and management of patients at risk of gastric adenocarcinoma. Gut. 68 (9), 1545-1575 (2019).
  32. Roy-Lachapelle, A., et al. Evaluation of ELISA-based method for total anabaenopeptins determination and comparative analysis with on-line SPE-UHPLC-HRMS in freshwater cyanobacterial blooms. Talanta. 223, 121802(2021).
  33. Shahi, S. K., et al. Microbiota analysis using two-step PCR and next-generation 16S rRNA gene sequencing. Journal of Visualized Experiments. (152), e59980(2019).
  34. Huang, R., et al. Blocking-free ELISA using a gold nanoparticle layer coated commercial microwell plate. Sensors (Basel). 18 (10), 3537(2018).

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

ELISA16S rRNA