Регуляция жизнеспособного/инактивированного/лизированного пробиотика Lactobacillus plantarum H6 на кишечную микробиоту и метаболиты у мышей с гиперхолестеринемией

npj Science of Food, том 6, номер статьи: 50 (2022 г.) Цитировать эту статью

1814 Доступов

3 цитаты

7 Альтметрика

Подробности о метриках

Фактические данные свидетельствуют о том, что пробиотические вмешательства снижают риск неинфекционных заболеваний (НИЗ). Однако его терапевтический эффект и механизм до сих пор неясны. Чтобы оценить гипохолестеринемический эффект Lactobacillus plantarum H6 (Lp H6), нового коммерческого запатентованного штамма, способного предотвращать гиперхолестеринемию, и его механизм, были получены три состояния штамма, а именно: жизнеспособный (vH6), термоинактивированный (iH6). ) и бактериальные клетки, лизированные ультразвуком (uH6). Результаты показали, что клетки v/i/uH6 могут снизить уровень липидов в сыворотке и печени, облегчить повреждение печени и улучшить показатели теста на толерантность к глюкозе (GTT) и теста на толерантность к инсулину (ITT). Клетки v/i/uH6 улучшили микробный состав кишечника и значительно снизили соотношение Firmicutes и Bacteroidetes (соотношение F/B) в фекалиях. В частности, Muribaculaceae могут быть потенциальным биомаркером эффективного снижения уровня холестерина. Кроме того, восстановление этих биохимических показателей и микробиома кишечника было обнаружено после трансплантации фекальной микробиоты (FMT) с использованием стула мышей, получавших vH6. Клетки v/i/uH6 повышали метаболизм витаминов-кофакторов кишечной флоры, а также аминокислот, снижая при этом относительное содержание первичных желчных кислот. Корреляционный анализ Пирсона показал, что norank_f__Muribaculaceae и Lactobacillus имели отрицательную корреляцию с уровнем липидов в крови. В целом, клетки v/i/uH6 были эффективны в снижении гиперхолестеринемии у мышей, и этот эффект частично объясняется регуляцией кишечной микробиоты и метаболитов, связанных с метаболизмом липидов. Наши результаты обеспечили теоретическую основу для промышленной разработки пробиотиков и постбиотиков и лечения заболеваний, связанных с холестерином.

Уровень холестерина в организме человека играет жизненно важную роль в нормальном функционировании клеток, но его чрезмерный уровень может привести к проблемам липидного обмена и увеличить риск неинфекционных заболеваний (НИЗ), таких как сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ), неалкогольный стеатогепатит (НАСГ). , ожирение и так далее1. По данным мировой статистики здравоохранения в 2021 году, сердечно-сосудистые заболевания остаются ведущей причиной смертности от НИЗ, особенно в развивающихся странах с низким уровнем дохода2. Таким образом, как эффективно поддерживать нормальный уровень холестерина, является важной проблемой общественного здравоохранения. Статины и фибраты являются наиболее часто используемыми препаратами, снижающими уровень холестерина, но длительное применение может вызвать серьезные побочные эффекты, включая увеличение риска рабдомиолиза, аллергического синдрома и когнитивных нарушений3.

В последние годы внимание исследователей привлек эффект пробиотиков, снижающий уровень холестерина4. По сравнению с лекарственной терапией потребители отдают предпочтение ее характеристикам высокой эффективности, безопасности и экономичности. Исследования показали, что Lactobacillus plantarum NCU116 также может эффективно регулировать липидный обмен у крыс с гиперлипидемией, что достаточно для снижения уровня общего холестерина (ОХ) у крыс с гиперлипидемией, и обладает потенциалом регулировать липидный обмен, морфологию печени и жировой ткани5. Как живые, так и инактивированные ультразвуком Lacticaseibacillus casei были способны снижать уровни ОК и контролировать резистентность к инсулину у крыс-самцов, получавших диету с высоким содержанием жиров6. Пробиотики могут снижать уровень холестерина за счет регулирования микробиоты кишечника и ее метаболитов7. Изменение кишечной микробиоты, известной как «второй мозг» человеческого организма, может влиять на энергетический гомеостаз, системное воспаление, липидный обмен, баланс глюкозы и чувствительность к инсулину хозяина8. Кроме того, богатство и разнообразие кишечной микробиоты, особенно соотношение Firmicutes и Bacteroidetes (соотношение F/B)9, можно значительно улучшить, принимая пробиотики. Использование трансплантации фекальной микробиоты (ТФМ) показало, что регулирование кишечной микробиоты может эффективно лечить метаболический синдром10.