【摘 要】
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人体内的胆固醇水平对正常的细胞和功能起着重要的作用,过高会造成脂质代谢紊乱,增加心血管疾病、非酒精性脂肪肝炎和肥胖等并发症的风险。本试验评价活性、灭活、裂解的植物乳杆菌H6对高胆固醇血症小鼠的降胆固醇效果,通过分析H6对高胆固醇血症小鼠的粪便菌群及其代谢物的调节作用来阐述H6降胆固醇的作用机制。88只雄性C57BL/6小鼠随机分为10组,正常饮食组（ND,空白对照组）、高胆固醇组（HCD）、正常饮
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人体内的胆固醇水平对正常的细胞和功能起着重要的作用,过高会造成脂质代谢紊乱,增加心血管疾病、非酒精性脂肪肝炎和肥胖等并发症的风险。本试验评价活性、灭活、裂解的植物乳杆菌H6对高胆固醇血症小鼠的降胆固醇效果,通过分析H6对高胆固醇血症小鼠的粪便菌群及其代谢物的调节作用来阐述H6降胆固醇的作用机制。88只雄性C57BL/6小鼠随机分为10组,正常饮食组（ND,空白对照组）、高胆固醇组（HCD）、正常饮食＿高胆固醇饮食组（HCD＿ND,对照组）、辛伐他汀组（Sim）、活性H6组（aH6）、热灭活H6组（iH6）、H6裂解物组（sH6）,HCD＿ND粪菌移植组（FMT1）、Sim粪菌移植组（FMT2）、aH6粪菌移植组（FMT3）,灌胃浓度1×10~9 cfu/ml共8周。试验期间测量小鼠胰岛素耐受量,试验结束后,采集血清和肝脏测量理化指标。收集小鼠粪便,进行16S r RNA扩增子测序分析和代谢组学分析。研究结果表明,aH6能显著改善血清TC、TG、LDL-C、ALT、AST水平,降低肝脏重量及TC、TG含量,调节高胆固醇血症小鼠胰岛素耐量;iH6能显著改善血清TC、ALT水平,降低肝脏重量及TC含量,调节高胆固醇血症小鼠胰岛素耐量;sH6能显著改善血清TC、LDL-C、ALT水平,降低肝脏重量及TC、TG含量,改善葡萄糖耐量,并且都能够改善小鼠的肝脏变性。在FMT3中也能够改善高胆固醇血症小鼠的血脂及肝脏状态,显著改善血清TC、TG、LDL-C、ALT、AST水平,降低肝脏重量及TC、TG含量,改善肝脏脂肪变性,调节高胆固醇血症小鼠的葡萄糖耐量和胰岛素耐量。a/i/sH6和FMT3组均能够明显改善高胆固醇饮食诱导的物种丰富度和群落均匀度减小的现象,调节肠道微生物的α和β多样性,并且a/i/sH6和FMT3组显著降低F/B的比率。线性判别分析表明,aH6组的优势菌属为Lactobacillus、Coriobacteriaceae＿UCG-002;iH6组的优势菌属为norank＿f＿＿Oscillospiraceae、Muribaculu、unclassified＿o＿＿Bacteroidales和Ruminococcus;sH6组的优势菌属为norank＿f＿＿Muribaculaceae;FMT3组的优势菌属为norank＿f＿＿Muribaculaceae、unclassified＿f＿＿Ruminococcaceae、unclassified＿c＿＿Bacilli和Intestinimonas。在两组分析比较中,与HCD＿ND组相比,a/i/sH6三组的norank＿f＿＿Muribaculaceae丰度显著增加。在粪菌移植中,与FMT1相比,FMT3组Enterorhabdus、Muribaculum、unclassified＿c＿＿Bacilli、Coriobacteriaceae＿UCG-002和norank＿f＿＿Paracaedibacteraceae的丰度增加。与HCD＿ND相比,a/i/sH6组增加了维生素、辅助因子以及与肠道菌群代谢相关的氨基酸的含量,a/i/sH6和FMT3组降低了初级胆汁酸胆酸的相对含量。KEGG通路分析表明,a/i/sH6组调节高胆固醇血症小鼠可能与Vitamin digestion and absorption、m TOR signaling pathway、PI3K-Akt signaling pathway和Secondary BA biosynthesis等通路有关,在粪菌移植中可能与Bile secretion和Secondary BA biosynthesis通路有关。Pearson相关性分析表明norank＿f＿＿Muribaculaceae和Lactobacillus与TC、TG、LDL、ALT、AST、肝脏TC、肝脏TG及肝脏重量呈显著性的负相关。冗余分析（RDA）表明,维生素、辅助因子和氨基酸与a/i/sH6优势菌呈现正相关,Turicibacter、Romboutsia和Faecalibaculum与大多数BAs呈现显著的正相关。总之,a/i/sH6和FMT3可以不同程度地有效改善小鼠高胆固醇饮食引起的高胆固醇血症,这种作用部分是由于调节了脂代谢相关的肠道菌群结构和代谢物。
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