Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Исследовательская статья

Масло микроводорослей улучшает метаболизм липидов печени в модели мышей, индуцированной диетой с высоким содержанием жиров

113 просмотров

DOI:

10.3791/71168

29 мая 2026 г.

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

Используя модель мышей с высоким содержанием жиров и диеты, связанную с метаболической дисфункцией стеатозного заболевания печени, в данном исследовании оценивается влияние докозагексаеновой кислоты (DHA) добавления микроводорослей масла и показывает, что такое вмешательство улучшает липидный профиль печени и связано с изменениями в составе микробиоты кишечника.

Аннотация

Метаболически дисфункциональное стеатотическое заболевание печени — это распространённое метаболическое расстройство, связанное с дисбиозом кишечной микробиоты и дисбалансом липидов печени. В этом исследовании была создана модель мышей с высоким содержанием жира, индуцированная диетой, для оценки эффектов приёма микроводорослей с богатым DHA. Мыши (n = 4 на группу) получали пищу с высоким содержанием жиров в течение 8 недель и ежедневно вводили масло микроводорослей, пробиотики или комбинацию богатого DHA масла и пробиотиков. Оценивались метаболические параметры, состав микробиоты кишечника (секвенирование 16S рРНК), функциональные пути микроорганизмов и метаболомные профили печени. Результаты показали, что масло микроводорослей, богатое ДГК, улучшает гомеостаз липидов, что подтверждается снижением уровня ЛПНП-c и триглицеридов в сыворотке в сыворотке, а также увеличением высокоплотного липопротеина (ЛПВП), а также связано с облегчением повреждений печени и окислительным стрессом. Анализ микробиома выявил селективные изменения в составе микробов кишечника, включая обогащение Lactobacillus и Bifidobacterium , а также снижение количества таксонов, связанных с высоким содержанием жиров, таких как Clostridium и Ruminococcus. Функциональное профилирование выявило изменения в микробных метаболических путях, включая цикл спасения L-метионина и деградацию фенилэтиламина. Интегрированный анализ микробиома и метаболома дополнительно выявил связи между микробными таксонами и печеночными метаболитами, участвующими в метаболизме жирных кислот, их перемещении и аминокислотных путях. Эти результаты показывают, что добавление масла микроводорослей, богатых DHA, связано с улучшением липидного метаболизма печени и состава кишечной микробиоты в этой модели, не подразумевая прямого причинного механизма.

Введение

Метаболически дисфункциональное заболевание стеатозного заболевания печени (MASLD) является широко распространённым глобальным заболеванием, затрагивающим примерно 32,4% населениямира 1. MASLD характеризуется избыточным содержанием жира в печени, что способствует различным сопутствующим проблемам со здоровьем. Пищеварительный тракт человека содержит сложную и сбалансированную микробную общину, включающую бактерии, вирусы, грибы ипаразитов 2. Благодаря взаимодействию между этим микробным сообществом и печенью, пробиотики рассматриваются как перспективный метод профилактики и лечения MASLD путём модуляции этой критической связи3. Новые исследования показывают, что пробиотики могут положительно влиять на MASLD, модулируя микробиом кишечника и снижая воспаление. В частности, введение пробиотиков показало восстановление баланса микробиоты кишечника и снижение воспаленияпечени 4. Кроме того, некоторые пробиотики, особенно те, что могут ускорять обмен желчных кислот, доказали свою эффективность в облегчении печёночного стеатоза (жирового состояния печени) и поддерживают общее метаболическое здоровье у людей сMASLD 5,6. Кроме того, есть убедительные доказательства того, что у пациентов с MASLD наблюдаются значительные изменения в кишечной среде, состояние, известное какдисбиоз 7,8. Важным открытием стало сокращение альфа-разнообразия, что означает уменьшение общего количества и разнообразия микробных видов. Кроме того, микробиота кишечника пациентов с MASLD часто характеризуется доминированием бактериального типа Firmicutes 9,10,11. Люди с MASLD обычно питаются неправильно, обычно с высоким потреблением насыщенных жиров и низким потреблением незаменимых микроэлементов12,13. Эти нездоровые модели питания, часто наблюдаемые в городских популяциях, коррелируют с повышенным соотношением Firmicutes к Bacteroidetes по сравнению с жителями сельскойместности 14. Кроме того, диеты с высоким содержанием жиров были напрямую связаны с более глубоким дисбалансом кишечника. В частности, как исследования на животных моделях, так и исследования пациентов с прогрессирующим заболеванием печени (MASLD) показали, что высокое потребление жира связано с изменением вируса кишечника. Эти изменения включали повышение активности литических фагов, что в конечном итоге усугубило существующий дисбиозкишечника 15,16.

Омега-3 полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК), часто встречающиеся в рыбьем жире, могут улучшать липидный обмен и регулировать микробиоту кишечника. Масло микроводорослей стало перспективным и устойчивым источником омега-3 ПНЖК. В частности, масло микроводорослей Schizochytrium является перспективным коммерческим источником, поскольку содержит высокую концентрацию чистой докозагексаеновой кислоты (DHA). Предыдущие исследования этой группы показали, что в модели мышей с высоким содержанием жиров (HFD), вызванной ожирением, эффективность масла микроводорослей в стимулировании похудения сопоставила с эффективностью рыбьего жира и препарата для похудения Орлистат. Что важно, микроводорослевое масло проявило эти эффекты похудения раньше, чем рыбий жир илиОрлистат 17. Предыдущие данные также показали, что масло микроводорослей оказывает особое и полезное влияние на микробиоту кишечника по сравнению с коммерческим рыбьим жиром и Орлистатом. Хотя масло микроводорослей существенно не изменило общее разнообразие бактерий, оно было связано с увеличением количества полезных бактерий, производящих короткоцепные жирные кислоты (SCFA), и уменьшением количества патогенных таксонов, включая род Desulfovibrio, связанный с ожирением. Кроме того, масло микроводорослей удивительно восстановило метаболическую способность микробиоты кишечника, усилив пути, связанные с аминокислотами, SCFAs и метаболизмом желчных кислот, а также существенно снизив биосинтез липополисахаридов (LPS). Эти модуляторы, вероятно, были ответственны за улучшение липидного обмена и усиление слизистого барьера кишечника, что свидетельствует о том, что масло микроводорослей является превосходной пищевой добавкой для облегченияожирения 17.

Несмотря на прогресс в связи дисбиоза кишечной микробиоты с развитием MASLD, специфические связи между составом микробов, метаболическими функциями микроорганизмов и метаболизмом липидов печени остаются неполностью изучены. В частности, причинно-следственные связи между изменениями в микробиоте и прогрессированием заболевания остаются неясными, а также систематически не исследовано ли диетические вмешательства, такие как масло микроводорослей, богатых ДГГ, с координированными изменениями в микробных сообществах кишечника и метаболических профилях хозяев. Масло микроводорослей, богатое ДГК, является устойчивым и эффективным источником омега-3 жирных кислот, при этом содержание микроводорослей сопоставимо с добавками рыбного происхождения. Предыдущие исследования предполагали, что добавление микроводорослей, богатых DHA, может улучшить печеночный стеатоз и метаболическиепараметры 18,19. Однако её связь с составом кишечной микробиоты и метаболической функцией микроорганизмов в контексте MASLD остаётся неясной.

Поэтому в данном исследовании использовалась модель мышей с высоким содержанием жира, вызванная диетой, для оценки влияния добавления масла микроводорослей, богатых DHA, на метаболические параметры, состав микробиоты кишечника и метаболомные профили печени. Выдвигалась гипотеза, что добавление масла микроводорослей, богатых DHA, будет связано с улучшением липидного метаболизма печени и сопутствующими изменениями состава микробиоты кишечника и метаболических путей микробов.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Информация обо всех животных, рационах, реагентах, наборах, инструментах, программном обеспечении и поставщиках услуг, используемых в этом протоколе, приведена в Таблице материалов. Все исследования на животных проводились в соответствии с Руководящими принципами Национального института здравоохранения (NIH) по уходу и использованию лабораторных животных и получили одобрение Комитета по экспериментальным животным провинциальной больницы Шаньдуна (этическое одобрение No 2022–007, утверждено 24 января 2022 года).

ВНИМАНИЕ: Кровь животных, образцы фекалий и ткани следует рассматривать как потенциально биологически опасные материалы. Все процедуры, связанные с живыми животными, биологическими образцами, острыми предметами, органическими растворителями и химическими реагентами должны выполняться в соответствии с институциональными нормами биобезопасности, ухода за животными и химической безопасностью. Туши животных, ткани, материалы, загрязнённые кровью материалы и образцы фекалий должны быть собраны в специально отведённые контейнеры для биологической опасности и утилизированы через учреждение для животных или офис по биобезопасности. Иглы, иголки для гавелирования, капиллярные трубки и другие острые изделия следует выбрасывать сразу после использования в одобренных контейнерах для острых предметов. Отходы органических растворителей, включая метанол, ацетонитрил и растворы, содержащие муравьиную кислоту, должны собираться в маркированных контейнерах для химических отходов и утилизироваться в рамках институциональной программы по борьбе с опасными химическими отходами. Отходы от биохимических и окислительных стрессовых тестов должны собираться и утилизироваться в соответствии с техническими характеристиками производителя и институциональными правилами химической безопасности.

Экспериментальные животные

Шестинедельные самцы C57BL/6J (n = 4 на группу) содержались в специфических условиях без патогенов (SPF) с 12-часовым циклом свет/темнота при температуре 22 ± 2 °C и относительной влажности 50–60%. Животные имели ad libitive доступ к еде и воде, максимум пять мышей в клетке. Контрольные мыши получали стандартную пищу, состоящую из 70% углеводов, 20% белка и 10% жира (ккал). Для установления модели мышей MASLD мыши получали диету с высоким содержанием жиров в течение 8 недель, содержащей 20% углеводов, 20% белка и 60% жира (ккал). Все рационы хранили при 4 °C и пополнялись дважды в неделю. Мыши случайным образом распределялись по экспериментальным группам с помощью генератора случайных чисел, а размер выборки (n = 4 на группу) определялся на основе предыдущих исследований с использованием аналогичных моделей мышей, индуцированных диетой, и предварительных экспериментов. Все процедуры проводились одновременно в день для минимизации циркадных вариаций.

Масло микроводорослей было извлечено и очищено Шаньдунской академией сельскохозяйственных наук с чистотой примерно 99%. Масло микроводорослей хранилось при температуре −30 °C, защищённое от света. Перед подачей масло готовили с помощью эмульгатора и тщательно смешивали для обеспечения однородности. В частности, масло микроводорослей, богатое DHA, было эмульгировано в стерильном растворе с 0,5% карбоксиметилцеллюлозы натрия, содержащем 0,5% Tween-80 в обычном физиологическом растворе. Микроводорослевое масло и эмульгаторный аппарат смешивались в соотношении 1:9 (v/v) и вихри в течение 2 минут непосредственно перед гавированием для получения равномерной подвески. Мыши из группы, обработанной маслом из микроводорослей, получали препарат один раз в день перорально с помощью стерильной иглицы для кормления при дозе 10 мкл/г массы тела. Объём гавага ежедневно корректировался в зависимости от массы тела для обеспечения стабильности дозы. Мыши в контрольной группе получали эквивалентный объём стерильного нормального физиологического раствора при тех же условиях. Использовался физиологический раствор с впрыском хлорида натрия 0,9%.

Пробиотическое лечение состояло из композитной формулы, содержащей Lactobacillus plantarum (DY-1), Lactobacillus acidophilus (KDB-03), Lactobacillus casei (KDB-LC) и Bacillus coagulans (GIM 1.645). Четыре штамма смешивались с равным соотношением жизнеспособных клеток 1:1:1:1. Каждый штамм вносил 2,5 × 107 CFU/mL в финальную формулу, обеспечивая общую концентрацию бактерий 1 × 108 CFU/mL. Пробиотическая смесь была синтезирована Шаньдунской академией сельскохозяйственных наук и не доступна в коммерческом продаже. Пробиотическое лечение включало составный пробиотический ферментационный бульон, содержащий Lactobacillus plantarum DY-1, Lactobacillus acidophilus KDB-03, Lactobacillus casei KDB-LC и Bacillus coagulans GIM 1.645. Бактериальная концентрация состава составляла 1 × 108 CFU/мл. Пробиотический ферментационный бульон хранился при 4 °C перед использованием. Мыши из группы, обработанной пробиотиками, получали пробиотическую формулу один раз в день пероральной гаважной дозой 0,01 мл/г массы тела в течение экспериментального периода.

Отдельные штаммы культивировались в соответствующих условиях и собирались на средней стадии роста (OD₆₀₀ ≈ 0,6), затем объединялись в указанном соотношении. Бактериальные культуры были центрифугированы для удаления супернатанта, а гранулы вновь суспендированы в стерильном фосфатно-буферном физиологическом растворе (PBS). Свежеприготовленная бактериальная суспензия хранилась во льду перед введением для сохранения жизнеспособности. Окончательная бактериальная концентрация была скорректирована до 1 × 108 CFU/mL перед введением. Мыши из пробиотической группы получали формулу перорально с дозой 0,01 мл/г массы тела один раз в день в течение экспериментального периода. Предварительная обработка антибиотиками не применялась до введения пробиотика. Для снижения экспериментальной смещености оценка результатов проводилась ослеплётыми исследователями, где это было применимо. MASLD был подтверждён с помощью биохимического анализа крови.

Анализ крови

В конце экспериментального периода мышей наполняли на ночь (12 часов) с свободным доступом к воде перед измерением глюкозы и терминальным забором крови. Мышей глубоко анестезиировали изофлураном с помощью анестезиологического вапорайзера до подтверждения потери педального рефлекса. Терминальные образцы крови были собраны путём ретро-орбитального кровотечения. После сбора крови мышей эвтаназировали путем вывиха шейки матки под глубоким наркозом, а смерть подтверждалась прекращением дыхания и сердцебиения. Кровь свертылась при комнатной температуре, а затем центрифугировали при 3000 × г в течение 10 минут для получения сыворотки. Образцы сыворотки алицитировали и хранили при −80 °C до анализа. Глюкоза в сыворотке, общий холестерин (ТС), триглицериды (ТГ), холестерин липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), холестерин липопротеинов высокой плотности (ЛПВП), аспартатаминотрансфераза (АСТ) и аланинаминотрансфераза (АЛТ) измерялись с помощью автоматического биохимического анализатора в соответствии с инструкциями производителя. Эти параметры были количественно определены с помощью ферментативных колориметрических тестов с интегрированными стандартными реагентными наборами, интегрированными в систему анализатора. Все биохимические параметры нормализовались до объёма сыворотки и экспрессировались в единицах, указанных производителем.

Анализы на окислительный стресс

Биомаркеры окислительного стресса измерялись с помощью наборов, включая маркеры для малондиальдегида, супероксиддисмутазы и каталазы. Анализы проводились по инструкциям производителя. Кратко, ткани печени были гомогенизированы в ледяной буфере и центрифугированы для получения супернатантов для анализа. Уровни малондиалдегида (MDA) были определены с помощью анализа на тиобарбитуровые кислотные реактивные вещества (TBARS); Активность супероксиддисмутазы (SOD) измерялась её способностью ингибировать реакции, опосредованные супероксидом; а активность каталазы (CAT) количественно оценивалась путём мониторинга скорости разложения перекиси водорода. Измерения проводились с помощью считывателя микропластин, а значения — с использованием стандартных кривых или формул, представленных в наборах. Маркеры окислительного стресса нормализовались до массы тканей печени и экспрессировались в соответствии с требованиями производителя.

Секвенирование 16S рРНК и анализ микробиома

Образцы фекалий собирались в конце экспериментального периода непосредственно с отдельных мышей в стерильных условиях, немедленно замораживались в жидком азоте и хранили при −80 °C до извлечения ДНК. Микробная ДНК была извлечена с помощью коммерческого комплекта согласно протоколу производителя. Область V3–V4 гена бактериального рРНК 16S была амплифицирована с помощью праймеров 341F/806R. Амплификация ПЦР проводилась в реакционной системе объемом 25 мкл, содержащей шаблонную ДНК, 2x мастер-смесь ПЦР и 0,2 мкм каждого праймера. Программа усиления включала начальную денатурацию при 95 °C в течение 3 минут, затем 25 циклов при 95 °C в течение 30 с, 55 °C в течение 30 с и 72 °C в течение 45 секунд, с последним удлинением при 72 °C в течение 10 минут. Библиотеки Amplicon были созданы и секвенированы на платформе Illumina MiSeq с использованием стратегии парного конца 2 × 250 bp коммерческим поставщиком услуг секвенирования. Качество библиотеки оценивалось перед секвенированием, и объединённые библиотеки загружались с рекомендованной производителем плотностью кластера. Чтения низкого качества с неоднозначными основами, недостаточной длиной или средним показателем качества ниже Q20 были удалены до дальнейшего анализа.

Исходные чтения секвенирования обрабатывались с использованием QIIME 2 версии 2019.420. Кратко, парные считывания были демультиплексированы, фильтровались по качеству, обезшумиваемы, объединялись и фильтровались по химерам с использованием DADA2 с параметрами по умолчанию, если не указано иное. Варианты ампликонных последовательностей (ASV) были сохранены для дальнейшего анализа. Таксономическое назначение выполнялось с использованием базы данных Greengenes версии 13_8, реализованной в QIIME221. Учитывая ограничения разрешения секвенирования генов 16S рРНК, особенно при использовании базы данных Greengenes, таксономические аннотации интерпретировались исключительно на уровне рода. Классификация на уровне вида не считалась надёжной и, следовательно, не использовалась в дальнейших анализах, статистических сравнениях или биологических интерпретациях. Все микробные признаки были сведены до уровня рода до визуализации и анализа.

Использовались метрики альфа-разнообразия (Chao1, наблюдаемые виды, Шеннон, Симпсон, PD Фэйт и равномерность Пиелу). Статистические сравнения альфа-разнообразия между группами проводились с использованием соответствующих непараметрических тестов (например, тест Крускаля–Уоллиса). В качестве метрик бета-разнообразия использовались расстояние Жаккарда и различие Брэя-Кёртиса. Для иллюстрации изменений в микробиомных сообществах использовались графики анализа главных координат (PCoA), неметрическое многомерное масштабирование (NMDS) и размер эффекта линейного дискриминантного анализа (LEfSe) с порогом оценки LDA 2,0. Для оценки статистической значимости в бета-разнообразии использовался пермутационный многомерный анализ дисперсии (PERMANOVA). Визуализация данных и статистический анализ проводились с использованием платформы GenesCloud (https://www.genescloud.cn).

Функциональные профили микроорганизмов были выведены на основе данных секвенирования 16S рРНК, а не напрямую измерялись с помощью метагеномного или транскриптомного секвенирования. На основе нормализованной таблицы численности путей или функциональных групп предсказанные функциональные единицы были сопоставлены с широко используемыми базами данных, включая KEGG, MetaCyc и COG. Численность путей KEGG была суммирована по иерархическим функциональным категориям, при этом для сравнения использовались классификации путей уровня 2. Среднее количество каждой категории путей рассчитывалось с помощью программного обеспечения R.

Нецеленаправленный метаболомный анализ образцов печени

Ткани печени быстро удалялись сразу после подтверждения смерти, немедленно замораживались в жидком азоте и хранили при температуре −80 °C перед анализом. Около 50 мг замороженной ткани печени было гомогенизировано в ледяной воде (4:1, v/v), дополненном внутренними стандартами. Соотношение ткани к экстракционному растворителю составляло 1:10 (w/v). Образцы были выхрещены в течение 1 минуты, соникированы на льду в течение 10 минут, а затем инкубировали при −20 °C в течение 30 минут для улучшения осадки белка. Гомогенаты были тщательно смешаны, подвергнуты соникации на льду и центрифугированы при 12 000 × г в течение 15 минут при 4 °C. Супернатанты тщательно собирались, испарялись под мягким потоком азота и восстанавливались в 50% метанола для последующего анализа.

Образцы контроля качества (QC) были получены путём объединения равных объёмов каждого образца и анализировались периодически на протяжении всего периода для оценки аналитической стабильности и воспроизводимости. Нецеленаправленный метаболомный анализ проводился с использованием сверхвысокопроизводительной жидкостной хроматографической системы, связанной с высокоразрешающей масс-спектрометрией, эксплуатируемой коммерческим поставщиком услуг. Метаболиты разделялись на колонке C18 с обратной фазой с использованием бинарной системы растворителя, состоящей из воды с 0,1% муравьиной кислоты и ацетонитрила с 0,1% муравьиной кислоты. Объём впрыска составлял 2 мкл, температура столба поддерживалась на 40 °C, а расход устанавливался на уровне 0,30 мл/мин. Для достижения широкого разделения метаболитов использовалась программа градиентного элюирования. Масс-спектрометрическое обнаружение проводилось как в положительном, так и в отрицательном режиме ионизации электроспрея в диапазоне 70–1 000 мг для достижения широкого охватения метаболитов. Напряжение ионного распыления было установлено на 3,5 кВ в положительном режиме и на −2,5 кВ в отрицательном. Температура капилляров поддерживалась на уровне 320 °C, а данные собирались в режиме полного сканирования MS с зависимым от данных MS/MS для аннотации метаболитов. Исходные данные обрабатывались с помощью специализированного программного обеспечения для метаболомики (MassLynx v4.1) для обнаружения, выравнивания и нормализации. Идентификация метаболита проводилась на основе точной массы, времени удержания и паттернов фрагментации MS/MS путем сравнения с публичными базами данных, включая Human Metabolome Database (HMDB) и Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) (v2023), где это было применимо.

Многомерный и траекторный анализ

Обработанные метаболомные данные подвергались многомерному статистическому анализу, включая анализ основных компонентов (PCA) и частичный дискриминантный анализ наименьших квадратов (PLS-DA), чтобы визуализировать метаболические различия между экспериментальными группами. Дифференциальные метаболиты были выявлены на основе сочетания переменной важности в проекции (VIP) (>1,0) и статистической значимости (p < 0,05). Выявленные метаболиты были дополнительно сопоставлены с метаболическими путями с помощью анализа обогащения путей KEGG для выяснения биологических процессов, связанных с добавлением масла микроводорослей, богатых DHA.

Статистический анализ

Данные были представлены в виде среднего ± SEM и проанализированы с помощью одностороннего анализа дисперсии (ANOVA), после чего последовал тест множественных сравнений Тьюки. Статистическая значимость была определена как p < 0,05. Анализ обогащения метаболитов печени проводился с использованием R (версия 4.4.1). Парные связи между микробными родами и метаболитами печени были проанализированы с использованием корреляций ранга Спирмена. Только значимые корреляции (коэффициент ложного обнаружения, FDR < 0,05) с |ρ| ≥ 0,6 были включены в анализ интегративных сетей. Обработка данных микробиома и метаболомики проводилась как описано выше, включая использование платформы GenesCloud и процедуры контроля качества.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Масло микроводорослей, богатое ДГК, улучшает метаболизм липид, повреждение печени и окислительный стресс печени у мышей, вызванных HFD, MASLD

Для оценки влияния диетических добавок на гомеостаз глюкозы и липидов биохимические параметры были оценены в пяти группах: регулярная еда (RC), диета с высоким содержанием жиров (HFD), микроводоросли с маслом с добавлением масла DHA, пробиотики и комбинированное масло микроводорослей, богатое DHA, + мыши...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

В последние годы несколько исследований изучали изменения в микробиоме, связанном с MASLD. Однако большинство этих исследований были сосредоточены на сравнении здоровых людей с пациентами с MASLD или на изучении различных степенейстеатоза 24. Следовательно, до сих пор существует ограниченное количество данных, подробно описывающих конкретные изменения кишечной микробиоты, связанные с фиброзом печени при MASLD, хотя фиброз является самым важным фактором в прогнозир...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Это исследование финансировалось Министерством науки и технологий («Национальная ключевая программа исследований и разработок Китая» No 2021YFA0702100, 2022YFE0132200) и Системой современной сельскохозяйственной технологической промышленности провинции Шаньдун, Китай (номер гранта: SDAIT-26).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
2x PCR мастер-миксTakara Bio Inc., ЯпонияRR902AИспользуется для усиления 16S рРНК ПЦР
АцетонитрилMerck, Германия100030Растворитель, используемый для мобильной фазы UHPLC
Вапорайзер для анестезииRWD Life ScienceR580Используется для доставки изофлурановой анестезии мышам
Автоматический биохимический анализаторИнститут биологической инженерии Цзянь Чэн, Нанкин, КитайA110-1 & A111-1Измеряет параметры сыворотки (глюкоза, ТС, ТГ, ЛПНП-c, ЛПВП-c, АСТ, АЛТ) и уровни липидов печени
Bacillus coagulans (GIM 1.645)Центр коллекции микробных культур Гуандуна, КитайGIM 1.645Составный штамм пробиотиков
Карбоксиметилцеллюлоза натрия (CMC-Na)Sigma-Aldrich, СШАC4888Используется как компонент эмульгатора для приготовления масла микроводорослей, богатых ДГК,
Набор для анализа каталазы (CAT)Nanjing Construction Ltd.A007-1-1Обнаруживает активность CAT (индикатор антиоксидантной способности) в тканях печени
Программный пакет DADA2Команда разработчиков DADA2Включено в QIIME 2 v2019.4Используется для удаления шума и химерной фильтрации последовательности чтений
Масло микроводорослей, богатое ДГК (производится от Schizochytrium)--Богат докозагексаеновой кислотой (ДГК); ежедневно проводится гаваж в 10 и микро. L/g как экспериментальное вмешательство
Экспериментальные животные (самцы мышей C57BL/6J)Пекинская Vital River Laboratory Animal Technology Co.-6 недель, n = 4 на группу; используется для создания модели MASLD с помощью HFD подачи
Муравьиная кислотаSigma-Aldrich, СШАF0507Мобильная фазовая добавка для анализа метаболомики
База данных GreengenesGreengenesВерсия 13_8Используется для таксономического присвоения микроорганизмов
Диета с высоким содержанием жиров (HFD)Research Diets Inc., СШАD12492Состоит из 20% углеводов, 20% белков, 60% жиров (ккал); кормили 8 недель для стимуляции MASLD
Высокоразрешающий масс-спектрометрThermo Fisher Scientific, СШАQ Exactive OrbitrapИспользуется для обнаружения метаболитов в положительных и отрицательных ионных режимах
База данных метаболомов человека (HMDB)Университет Альберты, КанадаРелиз 2024 годаПубличная база данных аннотирования метаболитов
Платформа Illumina MiSeqIllumina, Inc., СШАСистема MiSeqИспользуется для парного конца 2 и раз; Секвенирование 250 bp
ИзофлуранMerck, ГерманияPHR2874Используется для ингаляционной анестезии у мышей
Киотская энциклопедия генов и геномов (KEGG)Лаборатории Канэхиса, ЯпонияВерсия 2023База данных, используемая для обогащения путей и аннотации метаболитов
Lactobacillus acidophilus (KDB-03)Шаньдунская академия сельскохозяйственных наук, Китай-Составный штамм пробиотиков
Lactobacillus casei (KDB-LC)Шаньдунская академия сельскохозяйственных наук, Китай-Составный штамм пробиотиков
Lactobacillus plantarum (DY-1)Шаньдунская академия сельскохозяйственных наук, Китай-Составный штамм пробиотиков
Жидкий азотAir Liquide-Используется для быстрого замораживания и сохранения образцов кала и печени
Набора для анализа малондиалдегид (MDA)Nanjing Construction Ltd.A003-1Обнаруживает MDA (маркер перекисления/окислительного повреждения липидов) в ткани печени
Программное обеспечение MassLynxКорпорация Уотерс, СШАВерсия 4.1Используется для обработки сырых данных метаболомики, извлечения признаков и нормализации
МетанолMerck, Германия106035Растворитель, используемый для экстракции метаболитов
Платформа анализа данных микробиомаGenescloudV1Онлайн-платформа: https://www.genescloud.cn/home; используется для анализов визуализации микробиома PCoA, NMDS, LEfSe и других исследований микробиома
Набор ДНК почвы OMEGA  Omega Bio-Tek, Норкросс, Джорджия, США)  (M5635-02)Изоляция ДНК
Эталонные последовательности OTUGenescloudСсылка на Макдональд и др., 2012; используется для таксономии вариантов последовательностей ампликонов (ASV)
Фосфатно-буферный физиологический раствор (PBS)Gibco, Thermo Fisher Scientific, США10010023Используется для суспензии бактериальных гранул
Капсюль 341F/806RTsingke Biotechnology Co., Ltd., Китай-Используется для усиления 16S рРНК V3 и панели; Область V4. 341F: 5′-CCTACGGGGGCWGCAG-3′; 806R: 5′-GGACTACHVGGGTATCTAAT-3′
Пробиотики--Конкретные штаммы, не упомянутые явно; Используется как сравнительное вмешательство (в основном улучшает гомеостаз глюкозы)
Программное обеспечение QIIME 2-2019.4Используется для биоинформатики микробиома (обработка ASV, расчёт альфа/бета-разнообразия)
Программное обеспечение R-4.4.1Используется для анализа обогащения метаболитов печени и корреляционного анализа Спирмана микробно-метаболитных ассоциаций
Рефрижераторная центрифугаЭппендорф, Германия5810RИспользуется для центрифугирования образцов сыворотки и метаболомики
Колонка обратной фазы C18Корпорация Уотерс, США186002350Используется для хроматографического разделения метаболитов
Физиологический растворШицзячжуан No4 фармацевтика2211112304Вводится ежедневно по гаважу контрольной группе (в отличие от обработки масла из микроводорослей)
Стандартная диета чауKeao Xieli Feed Ltd., Китай1016706714625204224Состоит из 70% углеводов, 20% белка, 10% жиров (ккал); подаётся в контрольную (RC) группу
Стерильная игла для кормленияInstech Laboratories, СШАFTP-20-38Используется для перорального введения гаваджа
Набор для анализа супероксиддисмутазы (SOD)Nanjing Construction Ltd.A001-3Обнаруживает активность SOD (индикатор антиоксидантной способности) в тканях печени
Tween-80Sigma-Aldrich, СШАP4780Используется как компонент эмульгатора для приготовления масла микроводорослей, богатых ДГК,
Ультразвуковой гомогенизаторScientz Biotechnology, КитайJY92-IINИспользуется для соникации тканей печени во время экстракции метаболита
Нетаргетная печёночная метаболомикаMetabo-Profile Biotechnology (Shanghai) Co., Ltd.Код проекта: P035Y23A13_SFMU_MJWang_SH
Вихревой миксерThermo Fisher Scientific, СШАLP Вихревой миксерИспользуется для гомогенизации и эмульгирования образцов

Перепечатки и разрешения

Теги

Микробиота кишечникадобавки ДГКстеатоз печенисеквенирование 16S рРНКметаболизм жирных кислотметаболизм желчных кислот

Эта статья была опубликована

Видео скоро будет доступно