人源菌群小鼠结肠微生物多样性与脂肪代谢对饮食变化的响应

肠道菌群与肥胖、癌症和各种肠道疾病密切相关，如何调控肠道菌群并促进宿主健康已成为热点科学问题。通过采用茶多酚干涉SPF级C57BL/6 ApoE-/-小鼠,观察小鼠茶多酚对小鼠肠道菌群、粥样动脉硬化和脂肪代谢的影响，确定茶多酚饮食可影响肠道菌群结构和脂肪沉积，可刺激双歧杆菌、约氏乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和L.taiwanensis的生长，抑制AS病变水平，并且均呈现一定的剂量依赖关系，而肠道双歧杆菌数量与AS病变水平呈现负相关关系。.通过向无菌KM和C57BL/6J小鼠体内同时灌喂同一健康人的新鲜粪便，成功构建两种小鼠的人源菌群（HFA）模型。发现两种HFA小鼠结肠菌群结构具有显著差异，说明不同遗传背景的小鼠对肠道菌群具有选择性的定植效果;但就两种HFA小鼠个体间结肠菌群多样性比较，两组小鼠个体间菌群差异不显著，说明虽然KM小鼠个体间基因异质性高于C57BL/6J，但这种个体间的基因差异不足以影响其肠道菌群多样性，即KM HFA小鼠亦可以用于研究肠道菌群的膳食干涉，但在多样性和与供体菌群的相似性方面，C57BL/6J HFA小鼠模型要优于KM HFA小鼠模型。.选择近交系的C57BL/6J HFA小鼠作为实验对象，研究茶多酚对人源菌群小鼠肠道菌群多样性和脂肪沉积的影响。LF组小鼠体重和体脂质量与HF组比较分别呈显著(P<0.05)和极显著(P<0.001)差异，高脂组小鼠脂肪细胞明显膨大，说明高脂饲料构建模型成功；三个茶多酚干预组体脂质量与HF组相比具有极显著性差异(P<0.01)，HF+0.2%TP和HF+0.8%TP体重极显著低于HF组 (P<0.01)，而低剂量组差异不显著，说明茶多酚对HFA小鼠体重的干涉呈现剂量依赖效应。茶多酚干预组小鼠的脂肪细胞膨大得到了有效地抑制，并呈现明显的剂量依赖关系，HF+0.8%TP组小鼠脂肪细胞甚至比LF组还小。同样，茶多酚干预组也能有效减少高脂饮食引起的肝脏脂肪变性，且与茶多酚剂量呈现一定的依赖关系。DGGE和宏基因组分析结果表明，与高脂组相比，低剂量茶多酚组和高剂量茶多酚组的厚壁菌门丰度极显著降低（p<0.01），三个茶多酚组的拟杆菌门显著升高（p<0.05）；三个茶多酚组梭菌属丰度显著降低（p<0.05），且呈剂量效应关系，三个茶多酚组的Blautia菌属极显著降低（p<0.01）。