牛蒡菊糖对衰老相关指标的影响.docx

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1、牛蒡菊糖对衰老相关指标的影响衰老是生理功能和代谢失调的全面表现。这是一个不可逆的过程,主要是受内部和外部因素。根据2015年普查结果,预计10年后,大于60岁的人口将达到3亿,进入老龄化国家队伍。多糖因天然、无毒等优点,影响抗氧化酶类活性和有害物质的生成,下调衰老相关基因等来达到延缓衰老目的,是潜在的抗衰老药物。牛蒡菊糖分子量范围在2000-5000Da,是通过β(2→1)糖苷键相连的果聚糖,末端是由葡萄糖α(1→2)糖苷键进行连接的,可以提高免疫力和和抗肿瘤活性。但该糖对延缓衰老是否有作用还不清楚。因此,本课题在细胞和动物水平上建立衰老模型,研究牛蒡菊糖对衰

2、老相关指标的影响;并研究牛蒡菊糖在消化道行为,探讨其对肠道微生物影响。建立紫外线UVB诱导细胞光老化模型,研究BFO对UVB辐照HaCaT细胞的影响。实验结果发现,BFO可以通过以下方式保护HaCaT细胞:提高抗氧化酶的活性,下调促炎因子基因,凋亡基因Bax和MMP-9基因、蛋白的表达,上调抗凋亡基因Bcl-2表达。以上结果说明牛蒡菊糖抵抗外界不良环境,保护HaCaT细胞。建立D-半乳糖诱导的小鼠衰老模型,研究BFO对衰老相关指标的影响。在行为学,与正常组相比,模型组毛色干枯,活动减少,嗜眠,逐渐掉毛,最后脱毛,大便比较稀溏;与模型组相比,经过BFO治疗后发现

3、,精神状态活跃,多动,毛色有亮泽,大便正常呈现黄色颗粒状。此外,衰老小鼠在免疫指数和脑指数显著性增加,肝脑抗氧化酶类提高,丙二醛降低。HE染色发现,经过与模型组相比,治疗BFO后,肝小叶的中央静脉是圆形的,该结构是完整的,排列整齐,肝细胞松动的程度小,并且嗜碱性物质消失;海马区神经元细胞数目清晰可见呈上升状态,排列整齐。在分子机制牛蒡菊糖下调小鼠肝脏和大脑衰老基因p16和p21表达量,达到延缓衰老的效果。通过16SrDNA扩增子测序技术检测BFO对D-gal诱导的衰老小鼠肠道微生物区系变化。结果表明在衰老模型组门水平中肠道微生物多样性下降,Firmicutes

4、丰度增加,Bacteroidetes丰度降低,F/B的比值是增加的;在科水平上,Lachnospiraceae过度增加,Muribaculacea,Lactobacillaceae,Prevotellaceae丰度急剧下降。经过BFO的口服后在门水平,Firmicutes丰度下降,Bacteroidetes丰度增加,Firmicutes/Bacteroidetes的比值降低的,肠道微生物多样性是增加的。在科水平上,富含Lactobacillacea,Muribaculaceae,Rikenellaceae,Prevotellaceae,Akkermansiac

5、eae,Ruminococcaceae;Lachnospiraceae的含量降低。体外人工胃液对BFO作用后,通过检测还原糖含量和该糖液相出峰时间发现牛蒡菊糖在消化前后,还原糖和出峰时间变化范围很小。因此可证明BFO抵抗胃液环境,进入肠道。体外模拟肠道微生物-枯草芽孢杆菌以BFO为唯一碳源,研究代谢物中多糖结构与活性。通过分离,鉴定,生物活性测定发现其BP多糖显著抑制人肺癌A549细胞的增殖和诱导ROS的产生。进一步研究发现,BP可以增强Caspase-9基因和酶的活性,上调Capsase-3mRNA和蛋白的表达,从而促进A549细胞发生凋亡。因此,根据以上结

6、果我们推测牛蒡菊糖进入到肠道,会间接促进肠道微生物细菌合成其他有益的产物来调节机体状况。