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Position: Home > Articles > D-天冬氨酸对溃疡性结肠炎小鼠肠道细胞坏死关键信号分子及肠道微生物组成的影响 Chinese Journal of Animal Nutrition 2024,36 (10) 6710-6722

D-天冬氨酸对溃疡性结肠炎小鼠肠道细胞坏死关键信号分子及肠道微生物组成的影响

作  者：
黄乐;何羿文;刘思危;王晨昱;陈铭哲;范高升;冯舒锾;印遇龙;李铁军;何流琴
单  位：
中国科学院亚热带农业生态研究所;湖南师范大学生命科学学院
关键词：
D-天冬氨酸;溃疡性结肠炎;细胞凋亡;肠道微生物;受体相互作用蛋白信号通路
摘  要：
本试验旨在探讨D-天冬氨酸（D-Asp）对葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的溃疡性结肠炎（UC）小鼠肠道细胞坏死关键信号分子及肠道微生物组成的影响。试验选取40只C57BL/6J雄性小鼠，初始体重为（20.98±0.14） g，随机分为5组：对照组（CON组）、葡聚糖硫酸钠组（DSS组）、低浓度D-天冬氨酸组（L-Dasp组）、中浓度D-天冬氨酸组（M-Dasp组）、高浓度D-天冬氨酸组（H-Dasp组）。每组8个重复，每个重复1只小鼠。试验前7 d,CON组小鼠饮用蒸馏水，其他各组小鼠饮用含3.5%DSS的蒸馏水；从第8天开始，CON组和DSS组小鼠直肠灌注100μL生理盐水，L-Dasp组、 M-Dasp组和H-Dasp组直肠灌注100μL浓度分别为0.15、 2.30和7.70 mmol/L的D-Asp溶液，每隔1 d灌注1次，共灌注5次。结果表明：1）与CON组相比，DSS组结肠细胞凋亡率显著升高（P<0.05），线粒体出现明显肿胀，呈空泡状，且数量减少（P>0.05）。与DSS组相比，L-Dasp、M-Dasp和H-Dasp组的结肠细胞凋亡率均显著降低（P<0.05），结肠细胞线粒体数量均显著升高（P<0.05）。2）与CON组相比，DSS组的结肠Toll样受体4(TLR4)和白细胞介素-1β(IL-1β)mRNA相对表达量显著升高（P<0.05）；与DSS组相比，M-Dasp组的结肠TLR4 mRNA相对表达量显著降低（P<0.05）。各组之间结肠白细胞介素-1α(IL-1α)、白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量无显著差异（P>0.05）。3）与CON组相比，DSS组的结肠受体相互作用蛋白激酶1(RIPK1)蛋白相对表达量显著升高（P<0.05）；与DSS组相比，L-Dasp、M-Dasp和H-Dasp组的结肠RIPK1蛋白相对表达量显著降低（P<0.05）,H-Dasp组的结肠受体相互作用蛋白激酶3(RIPK3)蛋白相对表达量显著降低（P<0.05）。4）与CON组相比，DSS组的结肠放线菌门（Actinobacteria）相对丰度显著升高（P<0.05）；与DSS组相比，L-Dasp组、M-Dasp组和H-Dasp组的结肠放线菌门相对丰度显著降低（P<0.05）。与CON组相比，DSS组的结肠另枝菌属（Alistipes）相对丰度显著降低（P<0.05），结肠芽孢杆菌属（Bacillus）和糖多孢菌属（Saccharopolyspora）相对丰度显著升高（P<0.05）；与DSS组相比，L-Dasp组、MDasp组和H-Dasp组的结肠芽孢杆菌属和糖多孢菌属相对丰度显著降低（P<0.05）。综上所述，D-Asp可通过调控受体相互作用蛋白信号通路表达和肠道微生物组成来减少UC小鼠细胞凋亡，改善线粒体形态和提高免疫力。

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