Deel 2: Effecten van het waterige extract van Cistanche Tubulosa op de darmmicrobiota van muizen met darmaandoeningen

Neem contact oposcar.xiao@wecistanche.commeer weten

Figuur 3: *e samenstelling en relatieve overvloed aan darmmicrobiota in muizenfaeces op phylum- en genera-niveau. (a) Samenstelling van classificatie op stamniveau en relatieve abundantie. (b) Samenstelling van classificatie op algemeen niveau en relatieve abundantie. A, normale groep waaraan een middeldosis waterig Cistanche tubulosa (CT) extract is toegevoegd; B, normale groep; C, modelgroep; D, een modelgroep waaraan een hoge dosis CTaqueous-extract is toegevoegd; E, een modelgroep waaraan een middeldosis CT waterig extract is toegevoegd; F, een modelgroep waaraan een laaggedoseerd CT-waterig extract is toegevoegd.

Klik a.u.b.hiervoor meer informatie

3.4. Functies van de darmmicrobiota gerelateerd aan de behandeling met het CT waterige extract. We gebruikten PICRUST2-software om de metabole routes van de darmmicrobiota te voorspellen, en de normale groep werd gebruikt als referentie om de veranderingen in andere groepen te analyseren. Onder de cefixime-behandeling namen de relatieve overvloed aan ethylbenzeenafbraak, biosynthese van niet-ribosomale peptiden van de siderofoorgroep en metabolisme van xenobiotica door cytochroom P450-routes toe; na de behandeling met waterige extracten met een hoge en gemiddelde dosis, keerde hun relatieve overvloed terug naar normale niveaus. Ondertussen nam de relatieve abundantie van de metabolismeroute van de cyanoaminozuur af onder de behandeling met cefifixime; het nam echter toe na de behandeling met het hooggedoseerde waterige CT-extract. Verder waren in het algemeen de veranderingen in verschillende metabolietroutes na de behandeling met cefixime significant in vergelijking met die in de normale groep; de toevoeging van het waterige extract kon echter overmatige veranderingen voorkomen (Figuur 5).

Cistanche kan de immuniteit verbeteren

4. Discussie Colonmorfologie kan worden veranderd door groei, spijsvertering en absorptie, immuunregulatie en herstel van darmletsel [46-50]. *e V/C-ratio kan de verteringsstatus van het darmkanaal volledig weergeven en is recht evenredig met de verterings- en absorptiecapaciteit van het darmkanaal [51, 52]. In de huidige studie toonden de villi- en uitsparingbiopsie en statistische gegevens aan dat het hooggedoseerde waterige extract de defecte morfologie in de dikke darm gedeeltelijk zou kunnen verbeteren. Om te onderzoeken hoe het waterige extract de darmmorfologie verandert en de darmmicrobiota beïnvloedt, werkten we terug van veranderingen in de darmflora. We ontdekten dat de relatieve abundantie van Proteobacteria, een hub-marker van ongeordende darmflora, toenam onder de behandeling met cefixime in vergelijking met die zonder behandeling met cefixime. * De relatieve abundanties van andere hub-markers, Bacteroidetes en Firmicutes, hadden geen significante veranderingen, hoewel deze,

Figuur 4: Resultaten van de LEFSe-analyse tussen verschillende groepen. (a) Relatieve overvloed aan bacteriën tussen de normale groep (B) en de modelgroep (C); (b) relatieve overvloed aan bacteriën tussen de modelgroep (C) en de modelgroep met hooggedoseerd waterig Cistanchetubulosa (CT) extract toegevoegd (D).

groepen zijn overheersend in de menselijke darm; de verhouding Bacteroides/Firmicutes bleek lager te zijn bij zwaarlijvige mensen dan bij magere mensen, en deze verhouding bleek toe te nemen met gewichtsverlies bij mensen die twee soorten caloriearme diëten volgden [38, 41, 43-45, 48 , 53, 54]. Ondertussen was Turicibacter, dat geassocieerd is met obesitas [55], significant verhoogd in de modelgroep in vergelijking met die in de andere groepen. Met name de diversiteit van de darmmicrobiota in de modelmuizen werd verbeterd door de toevoeging van het waterige extract. We merkten enkele specifieke darmbacteriën op bij muizen onder verschillende behandelingen; Lactobacillus en Muribaculaceae waren bijvoorbeeld de twee belangrijkste bacteriële geslachten die toenamen in de groep die werd behandeld met het hooggedoseerde waterige extract in vergelijking met die in de modelgroep (Figuur 4). Recente studies hebben aangetoond dat de polysachariden van CT-extracten in water significante eigenschappen bezitten

Figuur 5: Veranderingen in de relatieve abundantie van metabole routes in de normale groep met toegevoegd middeldosis waterig Cistanche tubulosa(CT)-extract (A), modelgroep (C), een modelgroep met hooggedoseerd waterig CT-extract toegevoegd (D ), een modelgroep waaraan een middeldosis waterig extract is toegevoegd (E), en een modelgroep met een lage dosis CTaqueous extract toegevoegd (F). *e abundanties zijn genormaliseerd volgens de waarden in de normale groep (B). Kleurdiepte geeft de grootte van de verhouding aan.

antioxiderende activiteiten in vitro [56] en kunnen de groei van sommige melkzuurbacteriën bevorderen, wat de gezondheid van de gastheer ten goede zou kunnen komen [43]. Tegelijkertijd zijn Muribaculaceae probiotica of ganismen die verband houden met een lang leven [57]. * Deze suggereerden dat het mechanisme waarmee het waterige CT-extract de darmflora verbetert, de bevordering of bescherming van de groei van probiotische organismen kan zijn. Een andere noemenswaardige bacterie was de bacterie YE57. Hoewel het hooggedoseerde CTaqueous-extract de relatieve abundantie van bacterie YE57 in de huidige studie bevorderde (Figuur 4), hebben eerdere studies aangetoond dat de abundantie hoger was in de normale darm dan die in de darm die werd behandeld met kruidentheeresidu in hoge concentratie [ 58] en dat de abundantie ervan was verminderd na de interventie met Bacillus licheniformis in combinatie met XOS (xylooligosacchariden) [59]. *ons, de rol van deze bacterie in de darmflora verdient nader onderzoek. Bovendien kan het relatief kleine aantal monsters in deze studie een mate van vals-positief en vals-negatief veroorzaken, en toekomstig onderzoek op grotere monsters wordt aanbevolen om de geïdentificeerde bacteriële markers te valideren. De samenstelling van het waterige extract van CT kan belangrijk zijn vanwege de effecten op de samenstelling en functionele veranderingen in de darmmicrobiota van muizen met darmstoornissen. PSG's zijn veel voorkomende actieve componenten die worden aangetroffen in CD en CT, en echinacoside werd geïdentificeerd als de belangrijkste PNG in [60]. In de afgelopen decennia is aangetoond dat echinacoside veel farmacologische activiteiten bezit, zoals anti-aging en neuroprotectieve effecten, verbetering van de hartfunctie, vermindering van hyperlipidemie en hyperglykemie, en preventie van door obesitas veroorzaakte diabetes en metabool syndroom [53, 61-65 ]. In feite hebben we veranderingen gedetecteerd in de metabole routes van de darmmicrobiota. * De behandeling van cefixime leidde tot de verrijking van bacteriën die verband houden met de afbraak van ethylbenzeen en biosynthese van niet-ribosomale peptiden uit de siderofoorgroep, terwijl de behandelingen met de hoge en middendosis Waterig CT-extract zou deze veranderingen kunnen verlichten, wat aangeeft dat dit extract de bacteriële gemeenschap met betrekking tot deze functies modereerde. Bovendien gaven de verhoogde bacteriële verrijking gerelateerd aan de cyanoaminozuurmetabolismeroute onder de behandeling met het hooggedoseerde waterige extract en de verminderde verrijking ervan in modelmuizen aan dat het CT-waterige extract het metabolisme van cyanoaminozuur kan bevorderen. * Veranderingen in relevante metabolieten kunnen dit waterige extract farmacologische activiteiten geven.

Hoewel het mechanisme waarmee het waterige CT-extract de samenstelling en functie van de darmmicrobiota verandert complex is, zijn er enkele aanwijzingen om te speculeren over het mogelijke mechanisme. Er is gemeld dat zowel melkzuurbacteriën als waterige CT-extracten oxidatieve stress kunnen tegengaan. Oxidatieve stress die optreedt tijdens ontsteking is een veel voorkomende factor die darmaandoeningen verergert door de microbiële diversiteit in de darm sterk te verminderen en de toename van specifieke bacteriën te bevorderen (4). Integendeel, reactieve zuurstofsoorten bevorderen ook de selectieve groei van bacteriële groepen door middel van nitraat- en tetrathionaatademhaling [66-68]; Zo kunnen bacteriën uit de familie Enterobacteriaceae snel groeien als gevolg van veranderingen in de samenstelling van de darmflora onder oxidatieve omstandigheden tijdens ontstekingen [69, 70]. De meeste levende organismen ontwikkelen enzymatische afweermechanismen, niet-enzymatische antioxidantafweermechanismen en reparatiemechanismen om zuurstofradicalen op te vangen [71]. Deze natieve antioxidantsystemen zijn echter over het algemeen niet voldoende om oxidatieve schade in levende organismen te voorkomen. Verschillende aanvullende synthetische antioxidanten, waaronder gebutyleerd hydroxyanisol en gebutyleerd hydroxytolueen, zijn op grote schaal gebruikt om oxidatie te verminderen, maar hun veiligheid is in twijfel getrokken [72, 73]. *Vroeger hebben onderzoekers zich gericht op het vinden van veiligere en meer natuurlijke antioxidanten die zijn verkregen uit natuurlijk voorkomende stoffen. Vanwege het vermogen van zowel polysacchariden als melkzuurbacteriën om oxidatieve stress te elimineren, vereist het bepalen van het precieze antioxidatieve mechanisme van CT-waterige extracten op de darmmicrobiota in de toekomst nader onderzoek. Concluderend vonden we dat het waterige CT-extract in staat was de darmmicrobiota te verbeteren bij muizen met darmstoornissen door diversiteit te bevorderen, de metabolische veranderingen te matigen en de structuur van de darmmicrobiota te hermodelleren, en deze resultaten kunnen een referentie vormen voor de ontwikkeling van gerelateerde medicijnen in de toekomst.

references
[1] A. Heintz-Butchart en P. Wilmes, "Menselijk darmmicrobioom: functie is belangrijk", Trends in Microbiology, vol. 26, nee. 7, blz. 563-574, 2018.
[2] CA *aiss, N. Zmora, M. Levy en E. Elinav, "*microbioom en aangeboren immuniteit," Nature, vol. 535, nee. 7610, blz. 65-74, 2016.
[3] G. Quaranta, M. Sanguinetti en L. Masucci, "Fecale microbiota-transplantatie: een potentieel hulpmiddel voor de behandeling van ziekten van het vrouwelijke voortplantingsstelsel bij de mens," Frontiers in Immunology, vol. 10, blz. 2653, 2019.
[4] GA Weiss en T. Hennet, "Mechanismen en gevolgen van intestinale dysbiose," Cellular and Molecular Life Sciences, vol. 74, nee. 16, blz. 2959-2977, 2017.
[5] Y. Li, Y. Peng, P. Ma et al., "Antidepressivum-achtige effecten van Cistanche tubulosa-extract op ratten met chronische onvoorspelbare stress door het herstel van de homeostase van de darmmicrobiota," Frontiers in Pharmacology, vol. 9, blz. 967, 2018.
[6] L. Fan, Y. Peng, J. Wang, P. Ma, L. Zhao en X. Li, "Totalglycosiden van stengels van Cistanche tubulosa verlichten depressie-achtig gedrag: bidirectionele interactie van de fytochemicaliën en darmmicrobiota, "Fytogeneeskunde, vol. 83, Artikel-ID 153471, 2021.