基于“微生物-肠-脑轴”探讨乳杆菌通过多巴胺调控糖脂代谢的分子机制
批准号:
82060163
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
34.0 万元
负责人:
李军
依托单位:
学科分类:
能量代谢调节异常与肥胖
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
李军
中文摘要
肥胖已成为21世纪威胁人类健康最严重的疾病之一。已知肥胖的形成与肠道微生物、糖脂代谢紊乱密切相关。快节奏的生物方式容易引起昼夜饮食节律的改变,影响肠道菌群节律,扰乱生物钟,导致糖脂代谢紊乱。前期研究中,申请者发现肠道乳杆菌与昼夜饮食节律密切相关,部分肠道乳杆菌丰度与血清多巴胺、甘油三酯、血糖呈显著正相关关系,干预多巴胺的外周节律可诱导糖代谢紊乱。这一发现揭示肠道乳杆菌诱导的多巴胺节律变化可能是饮食节律变化诱发糖脂代谢紊乱的关键环节。本研究拟采用宏转录组、代谢组等现代生物学技术,通过离体实验研究不同肠道乳杆菌的多巴胺合成,通过在体实验研究乳杆菌对大鼠肠道微生态及宿主多巴胺节律的影响,探讨肠道乳杆菌对多巴胺受体干预大鼠糖脂代谢、胰岛素抵抗、外周生物钟及能量内稳态的影响,明确多巴胺节律在肠道乳杆菌调节糖脂代谢中的作用机制,为肥胖、糖尿病等代谢类疾病的防治提供新的思路及策略。
英文摘要
Obesity has become one of the most serious diseases threatening human health in the 21st century. It is known that the formation of obesity is closely related to the gut microbiota and disorders of glycolipid metabolism. The fast-paced lifestyle is easy to cause the change of circadian diet rhythm, affect circadian rhythm of gut microbiota, disturb the body clock and lead to disorder of glycolipid metabolism. In the previous study, we found that intestinal Lactobacillus was closely related to circadian dietary rhythm. The abundance of some intestinal Lactobacillus was significantly positively related to the content of dopamine, triglyceride and blood sugar in serum. Interfering of peripheral rhythm of dopamine can induce the disorder of glucose metabolism. These results suggest that the change of dopamine rhythm induced by intestinal Lactobacillus may be the key point of glycolipid metabolism disorders induced by the change of dietary rhythm. In this study, meta-transcriptomics, metabolomics and other modern biological techniques will be used to analyze the dopamine synthesis of Lactobacillus in vitro and the effects of Lactobacillus on intestinal microecology and dopamine rhythm of rats in vivo, and explore the effects of intestinal Lactobacillus on glycolipid metabolism, insulin resistance, circadian clock and energy homeostasis of rats of with blocking of dopamine receptor. These results may help to provide new ideas and strategies for the prevention and treatment of metabolic diseases, such as obesity and diabetes.
本研究按照项目书计划稳步进行,经过四年的项目实施已基本完成全部研究内容,实现了预期的研究目标,系统研究了乳杆菌调控糖脂代谢的作用及潜在机制。首先,本研究采用5种乳杆菌(植物乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、加氏乳杆菌)对正常小鼠进行干预,对不同肠道的菌群多样性进行详细分析,系统分析了肝脏和胰腺的相关指标的变化,明确了长期服用乳杆菌并不能形成肠道内定植,反而会导致肠道菌群紊乱,在一定程度上会引起肝脏负担加重,诱发糖脂代谢紊乱的现象。研究中首次发现了乳杆菌可能导致十二指肠根瘤菌的积累,有利于增加血液甘油三酯及肝糖原的积累,具有潜在的安全风险。其次,通过靶向代谢组学的系统分析,发现兴奋性神经递质、抑制性神经递质以及氨基酸类神经递质的变化可能是乳杆菌影响糖脂代谢的潜在途径。项目开展过程中已在国内期刊已发表研究论文2篇,SCI论文投稿后返修1篇,中文核心期刊论文已录用待发表1篇,获授权国家发明专利1项,培养硕士研究生2名,本科生5名,晋升高级职称1名。
PcCOL16响应光信号调控头花蓼没食子酸合成的分子机制研究
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批准号:82560773
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:32.00万元
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批准年份:2025
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负责人:李军
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依托单位:
基于“微生物-肠-脑轴”探讨乳杆菌通过多巴胺调控糖脂代谢的分子机制
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批准号:--
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项目类别:--
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资助金额:34万元
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批准年份:2020
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负责人:李军
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依托单位:
赤霉素和脱落酸协同调控太子参块根形态建成及次生代谢产物积累的分子机制解析
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批准号:81860667
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:35.0万元
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批准年份:2018
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负责人:李军
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依托单位:
国内基金
海外基金