ბანლანგენის გრანულები ამსუბუქებენ დექსტრანის სულფატის ნატრიუმის ინდუქციას

Javascript ამჟამად თქვენს ბრაუზერში გამორთულია. ამ ვებსაიტის ზოგიერთი ფუნქცია არ იმუშავებს, როდესაც Javascript გამორთულია.
დარეგისტრირდით თქვენი კონკრეტული მონაცემებით და თქვენთვის საინტერესო კონკრეტული პრეპარატით და ჩვენ თქვენს მიერ მოწოდებულ ინფორმაციას ჩვენს ვრცელ მონაცემთა ბაზაში არსებულ სტატიებს შევუსაბამებთ და PDF ფორმატში დაუყოვნებლივ გამოგიგზავნით ელექტრონულ ფოსტას.
Ban-Lan-Gen გრანულები ამსუბუქებს დექსტრან ნატრიუმის სულფატით გამოწვეულ ქრონიკულ მორეციდივე კოლიტს თაგვებში ნაწლავის მიკრობიოტის მოდულირებით და ნაწლავის SCFA-ს წარმოებულ GLP-1-ის წარმოების აღდგენით.
ჯიაო პენგი,1-3,*ლი სი,4,*ჟენგ ლინი,3,5 დუან ლიფანგი,1 გაო ჟენგსიანი,2,5 დიეჰუ,1 ლი ჯიე,6 ლი სიაოფენგი,6 შენ სიანჩუნი,5 სიაო ჰაიტაო21პეკინის უნივერსიტეტის შენჟენის საავადმყოფოს ფარმაციის დეპარტამენტი, შენჟენი, ჩინეთის სახალხო რესპუბლიკა; 2შენჟენის უნივერსიტეტის ჯანდაცვის მეცნიერებათა ცენტრის ფარმაციის სკოლა, შენჟენი, ჩინეთის სახალხო რესპუბლიკა; 3გუიჯოუს სამედიცინო უნივერსიტეტის ეთნიკური მედიცინისა და ტრადიციული ჩინური მედიცინის განვითარებისა და გამოყენების საინჟინრო ტექნოლოგიების კვლევის ცენტრი, განათლების სამინისტრო, გუიჯოუს პროვინციული ფარმაციის ძირითადი ლაბორატორია, გუიჯოუს სამედიცინო უნივერსიტეტი, გუიიანი, ჩინეთის სახალხო რესპუბლიკა; 4 გასტროენტეროლოგიის დეპარტამენტი, პეკინის უნივერსიტეტის შენჟენის საავადმყოფო, შენჟენი, ჩინეთის სახალხო რესპუბლიკა; 5 ფარმაციის სკოლა, გუიჯოუს სამედიცინო უნივერსიტეტი, სამკურნალო მცენარეების ფუნქციისა და გამოყენების სახელმწიფო ძირითადი ლაბორატორია, გუიიანი; 6 ლაბორატორიული მედიცინის დეპარტამენტი, პეკინის უნივერსიტეტის შენჟენის საავადმყოფო, შენჟენი, ჩინეთი [email protected] შენ სიანჩუნი, ფარმაციის სკოლა, გუიჯოუს სამედიცინო უნივერსიტეტი, გუიჯოუ, ჩინეთის სახალხო რესპუბლიკა, 550004, ელ.ფოსტა [email protected] მიზანი: GLP-1-ზე დაფუძნებული თერაპია წარმოადგენს ნაწლავის ანთებითი დაავადების მკურნალობის ახალ ვარიანტს. Ban-Lan-Gen (BLG) გრანულები ცნობილი ანტივირუსული TCM ფორმულაა, რომელიც ავლენს პოტენციურ ანთების საწინააღმდეგო აქტივობას სხვადასხვა ანთებითი მდგომარეობის მკურნალობაში. თუმცა, მისი ანთების საწინააღმდეგო ეფექტი კოლიტზე და მისი მოქმედების მექანიზმი ჯერ კიდევ გაურკვეველია. მეთოდები: თაგვებში დექსტრან ნატრიუმის სულფატის (DSS) გამოწვეული ქრონიკული მორეციდივე კოლიტის დადგენა. დაავადების აქტივობის ინდექსები, დაზიანების ჰისტოლოგიური მარკერები და პროანთებითი ციტოკინების დონეები ჩატარდა BLG-ის დამცავი ეფექტის შესაფასებლად. BLG-ის გავლენა ნაწლავის მიკრობიოტასა და ნაწლავებზე დახასიათდა შრატის GLP-1 დონისა და მსხვილი ნაწლავის Gcg, GPR41 და GRP43 ექსპრესიის, ნაწლავის მიკრობიოტის შემადგენლობის, ფეკალური SCFA-ების დონისა და GLP-1-ის გამოყოფის მიხედვით. თაგვის მსხვილი ნაწლავის ეპითელური უჯრედებიდან SCFA-სგან მიღებული GLP-1-ის გამომუშავება. შედეგები: BLG-ით მკურნალობამ მნიშვნელოვნად შეამცირა სხეულის წონის დაკლება, DAI, მსხვილი ნაწლავის დამოკლება, მსხვილი ნაწლავის ქსოვილის დაზიანება და TNF-α, IL-1β და IL-6-ის პროანთებითი ციტოკინების დონე მსხვილი ნაწლავის ქსოვილში. გარდა ამისა, BLG-ით მკურნალობას შეუძლია მნიშვნელოვნად აღადგინოს მსხვილი ნაწლავის Gcg, GPR41 და GRP43 ექსპრესია და შრატის GLP-1 დონე კოლიტის მქონე თაგვებში, SCFA-ს წარმომქმნელი ბაქტერიების, როგორიცაა Akkermansia და Prevotellaceae_UCG-001, გაზრდით და შეამციროს ბაქტერიების სიმრავლე, როგორიცაა Eubacterium_xylanophilum_group, Ruminococcaceae_UCG-014, Intestinimonas და Oscillibacter. გარდა ამისა, BLG-ით მკურნალობას შეუძლია მნიშვნელოვნად გაზარდოს SCFA-ების დონე კოლიტის მქონე თაგვების განავალში. ამავდროულად, in vitro ექსპერიმენტებმა ასევე აჩვენა, რომ BLG-ით დამუშავებული თაგვების ფეკალური ექსტრაქტი მნიშვნელოვნად ასტიმულირებს მსხვილი ნაწლავის ეპითელური უჯრედების მიერ GLP-1-ის გამოყოფას. დასკვნები: ეს მონაცემები მიუთითებს, რომ BLG-ს აქვს ანტიკოლიტური ეფექტი. BLG-ს აქვს პოტენციალი, შემუშავდეს როგორც თერაპია, სულ მცირე ნაწილობრივ ნაწლავის მიკრობიოტის მოდულირებით და ნაწლავის SCFA-სგან მიღებული GLP-1-ის წარმოების აღდგენით. პერსპექტიული პრეპარატები ქრონიკული მორეციდივე კოლიტის სამკურნალოდ. საკვანძო სიტყვები: კოლიტი, Ban-Lan-Gen გრანულები, ნაწლავის მიკრობიოტა, მოკლეჯაჭვიანი ცხიმოვანი მჟავები, GLP-1.
წყლულოვანი კოლიტი (UC) მსხვილი და სწორი ნაწლავის ხანგრძლივი ანთებითი დაავადებაა, რომელიც ხასიათდება მორეციდივე დიარეით, მუცლის ტკივილით, წონის დაკლებით და ლორწოვან-ჩირქოვანი სისხლიანი განავლით.1 ბოლო დროს, წყლულოვანი კოლიტის გავრცელება იზრდება ადრე დაბალი შემთხვევების მქონე ქვეყნებში, მათ შორის ჩინეთში, დასავლური ცხოვრების წესის მზარდი პოპულარობის გამო.2 ეს ზრდა სერიოზულ პრობლემებს უქმნის საზოგადოებრივ ჯანმრთელობას და სერიოზულ გავლენას ახდენს პაციენტების შრომისუნარიანობასა და ცხოვრების ხარისხზე. აღსანიშნავია, რომ წყლულოვანი კოლიტის პათოგენეზი დიდწილად გაურკვეველი რჩება, მაგრამ ზოგადად მიღებულია, რომ გენეტიკა, გარემო ფაქტორები, ნაწლავის მიკრობიოტა და იმუნური სისტემა ხელს უწყობს წყლულოვანი კოლიტის განვითარებას.3 დღესაც კი, წყლულოვანი კოლიტის განკურნება არ არსებობს და მკურნალობის მიზანი კლინიკურად კლინიკური სიმპტომების კონტროლი, რემისიის გამოწვევა და შენარჩუნება, ლორწოვანი გარსის შეხორცების ხელშეწყობა და რეციდივის შემცირებაა. კლასიკური მკურნალობა მოიცავს ამინოსალიცილატებს, კორტიკოსტეროიდებს, იმუნოსუპრესანტებს და ბიოლოგიურ პრეპარატებს. თუმცა, ამ პრეპარატებს არ შეუძლიათ სასურველი ეფექტის მიღწევა მათი სხვადასხვა გვერდითი მოვლენების გამო.4 ბოლო დროს, მრავალმა კვლევამ აჩვენა, რომ ტრადიციულ ჩინურ მედიცინას (TCM) დიდი პოტენციალი აქვს წყლულოვანი კოლიტის შემსუბუქებაში დაბალი ტოქსიკურობით, რაც იმაზე მიუთითებს, რომ რომ ახალი ტრადიციული ჩინური მედიცინის თერაპიების შემუშავება წყლულოვანი კოლიტის (UC) პერსპექტიული მკურნალობის სტრატეგიაა.5-7
Banlangen Granules (BLG) ტრადიციული ჩინური მედიცინის პრეპარატია, რომელიც დამზადებულია Banlangen-ის ფესვის წყლის ექსტრაქტისგან.8 ანტივირუსული ეფექტურობის გარდა, BLG ავლენს პოტენციურ ანთების საწინააღმდეგო აქტივობას სხვადასხვა ანთებითი მდგომარეობის სამკურნალოდ.9,10 გარდა ამისა, გლუკოზინოლატები (R,S-გოიტრინი, პროგოიტრინი, ეპიპრორუბინი და გლუკოზიდი იზოლირებული და იდენტიფიცირებულია Radix isatidis-ის წყალხსნარი ექსტრაქტებიდან) და ნუკლეოზიდები (ჰიპოქსანტინი, ადენოზინი, ურიდინი და გუანოზინი) და ინდიგოს ალკალოიდები, როგორიცაა ინდიგო და ინდირუბინი.11,12 წინა კვლევებმა კარგად დაადასტურა, რომ ნაერთები ადენოზინი, ურიდინი და ინდირუბინი ავლენენ ძლიერ ანტიკოლიტურ ეფექტებს კოლიტის სხვადასხვა ცხოველურ მოდელში.13-17 თუმცა, არ ჩატარებულა მტკიცებულებებზე დაფუძნებული კვლევები BLG-ის ეფექტურობის შესაფასებლად კოლიტის დროს. ამ კვლევაში ჩვენ გამოვიკვლიეთ BLG-ის დამცავი ეფექტი დექსტრან ნატრიუმის სულფატით (DSS) გამოწვეულ ქრონიკულ მორეციდივე კოლიტზე C57BL/6 თაგვებში და აღმოვაჩინეთ. რომ BLG-ის პერორალური მიღება მნიშვნელოვნად ასუსტებდა DSS-ით გამოწვეულ ქრონიკულ მორეციდივე მსხვილი ნაწლავის ანთებას თაგვებში, მისი მარეგულირებელი მექანიზმები დაკავშირებულია ნაწლავის მიკრობიოტის მოდულაციასთან და ნაწლავიდან წარმოებული გლუკაგონის მსგავსი პეპტიდ-1-ის (GLP-1) წარმოების აღდგენასთან.
BLG გრანულები (უშაქრო, NMPA-ს მიერ დამტკიცებული Z11020357; Beijing Tongrentang Technology Development Co., Ltd., პეკინი, ჩინეთი; პარტიის ნომერი: 20110966) შეძენილი იქნა აფთიაქებიდან. DSS (მოლეკულური წონა: 36,000–50,000 დალტონი) შეძენილი იქნა MP Biologicals-ისგან (სანტა-ანა, აშშ). სულფასალაზინი (SASP) (≥ 98% სისუფთავე), ჰემატოქსილინი და ეოზინი შეძენილი იქნა Sigma-Aldrich-ისგან (სენტ-ლუისი, მისური, აშშ). თაგვის TNF-α, IL-1β და IL-6 luminex Elisa ანალიზის ნაკრებები შეძენილი იქნა R&D systems-ისგან (მინეაპოლისი, მინესოტა, აშშ). ძმარმჟავა, პროპიონის მჟავა და ბუტირის მჟავა შეძენილი იქნა Aladdin Industries-ისგან (შანხაი, ჩინეთი). 2-ეთილბუტირის მჟავა შეძენილი იქნა Merck KGaA-სგან (დარმშტადტი, გერმანია).
6-8 კვირის მამრი C57BL/6 თაგვები (სხეულის წონა 18-22 გ) შეძენილი იქნა Beijing Wetahe Laboratory Animal Technology Co., Ltd.-სგან (პეკინი, ჩინეთი) და მოთავსებულნი იყვნენ 22 ± 2 °C ტემპერატურის გარემოში 12-საათიანი სინათლის/სიბნელის ციკლით. თაგვებს კვებავდნენ სტანდარტული მღრღნელების საკვებით, ერთი კვირის განმავლობაში სასმელი წყლით თავისუფლად სარგებლობით, რათა შეეგუათ ახალ გარემოს. შემდეგ თაგვები შემთხვევით დაიყვნენ ოთხ ჯგუფად: საკონტროლო ჯგუფი, DSS მოდელის ჯგუფი, SASP-ით დამუშავებული ჯგუფი (200 მგ/კგ, პერორალურად) და BLG-ით დამუშავებული ჯგუფი (1 გ/კგ, პერორალურად). როგორც ნაჩვენებია ნახაზ 1A-ზე, ჩვენი წინა კვლევის თანახმად, ექსპერიმენტული ქრონიკული მორეციდივე კოლიტი თაგვებში გამოწვეული იყო 1.8%-იანი DSS-ის სამი ციკლით 5 დღის განმავლობაში, რასაც მოჰყვა გამოხდილი წყალი 7 დღის განმავლობაში, ჩვენი წინა კვლევის თანახმად. SASP და BLG დამუშავებულ ჯგუფებში 18 თაგვს მკურნალობდნენ შესაბამისად SASP-ით და BLG-ით, ყოველდღიურად, 0 დღიდან დაწყებული. წინასწარი ექსპერიმენტების თანახმად, BLG-ის დოზა... დადგინდა 1 გ/კგ-ზე. ამასობაში, ლიტერატურის მიხედვით, SASP-ის დოზა დადგინდა 200 მგ/კგ-ზე.4 საკონტროლო და DSS მოდელის ჯგუფებმა მთელი ექსპერიმენტის განმავლობაში მიიღეს წყლის ერთი და იგივე მოცულობა.
სურათი 1. BLG ამსუბუქებს DSS-ით გამოწვეულ ქრონიკულ მორეციდივე კოლიტს თაგვებში. (A) ქრონიკული მორეციდივე კოლიტის ექსპერიმენტული დიზაინი და მკურნალობა, (B) სხეულის წონის ცვლილება, (C) დაავადების აქტივობის ინდექსის (DAI) ქულა, (D) მსხვილი ნაწლავის სიგრძე, (E) მსხვილი ნაწლავის წარმომადგენლობითი გამოსახულება, (F) H&E შეღებვა მსხვილი ნაწლავისთვის (გადიდება, ×100) და (G) ჰისტოლოგიური ქულა. მონაცემები წარმოდგენილია საშუალო ± SEM (n = 6).##p < 0.01 ან ###p < 0.001 საკონტროლო (Con) ჯგუფთან შედარებით; *p < 0.05 ან **p < 0.01 ან ***p < 0.001 DSS ჯგუფთან შედარებით.
სხეულის წონა, განავლის კონსისტენცია და სწორი ნაწლავიდან სისხლდენა ყოველდღიურად ფიქსირდებოდა. დაავადების აქტივობის ინდექსი (DAI) განისაზღვრა სხეულის წონის, განავლის კონსისტენციის და სწორი ნაწლავიდან სისხლდენის ქულების გაერთიანებით, როგორც ეს ადრე იყო აღწერილი.19 ექსპერიმენტის დასასრულს, ყველა თაგვი ევთანაზიის გზით დაშავდა და შემდგომი ექსპერიმენტებისთვის შეგროვდა სისხლი, განავალი და მსხვილი ნაწლავი.
მსხვილი ნაწლავის ქსოვილი ფორმალინით დააფიქსირეს და პარაფინში ჩაამაგრეს. 5 მიკრონიანი კვეთები დაამზადეს და ჰემატოქსილინ-ეოზინით (H&E) შეიღებეს, შემდეგ დაბრმავდნენ და ადრე აღწერილი მეთოდით შეაფასეს.19
მსხვილი ნაწლავის ქსოვილის მთლიანი რნმ ექსტრაქცია განხორციელდა ტრიზოლის რეაგენტით (Invitrogen, Carlsbad, CA), რასაც მოჰყვა cDNA ექსტრაქცია უკუ ტრანსკრიპტაზით (TaKaRa, Kusatsu, Shiga, Japan). რაოდენობრივი პოლიმერაზული ჯაჭვური რეაქცია (PCR) ჩატარდა რეალურ დროში პოლიმერაზული ჯაჭვური რეაქცია (SYBR Green Master) სისტემის გამოყენებით (Roche, Basel, Switzerland). სამიზნე გენის ტრანსკრიპტები ნორმალიზებული იქნა β-აქტინთან და მონაცემები გაანალიზდა 2-ΔΔCT მეთოდით. ​​გენის პრაიმერების თანმიმდევრობები ნაჩვენებია ცხრილში 1.
თაგვის მსხვილი ნაწლავის ეპითელური უჯრედების პირველადი იზოლაცია და კულტივირება ჩატარდა ადრე აღწერილი მეთოდით.20 მოკლედ, 6-8 კვირის თაგვების მსხვილი ნაწლავები ჯერ ამოკვეთეს საშვილოსნოს ყელის დისლოკაციით დასჯის შემდეგ, შემდეგ გაიხსნა გრძივად, დამუშავდა ჰენკსის დაბალანსებული მარილიანი ხსნარით (HBSS, კალციუმის და მაგნიუმის გარეშე) და დაიჭრა 0.5-1 მმ პატარა ნაჭრებად. შემდგომში, ქსოვილები დაიჯესვა 0.4 მგ/მლ კოლაგენაზა XI-ით (Sigma, Poole, დიდი ბრიტანეთი) თავისუფალ DMEM გარემოში და დაცენტრიფუგდა 300 xg-ზე 5 წუთის განმავლობაში ოთახის ტემპერატურაზე. ნალექი ხელახლა გაასუფსეს DMEM გარემოში (დამატებული 10% ნაყოფის ძროხის შრატით, 100 ერთეული/მლ პენიცილინით და 100 მკგ/მლ სტრეპტომიცინით) 37°C ტემპერატურაზე და გაატარეს ნეილონის ბადეში (ფორების ზომა ~250 მკმ). მსხვილი ნაწლავის ეპითელური უჯრედების ალიკვოტები მოათავსეს მინის ფსკერიან ჭურჭელში და ინკუბირებული იქნა ძმარმჟავასთან, პროპიონის მჟავასთან, ბუტირის მჟავასთან და თაგვის ფეკალური ექსტრაქტები 2 საათის განმავლობაში 37°C ტემპერატურაზე, 5% CO2.
მსხვილი ნაწლავის ქსოვილი ჰომოგენიზებული იქნა PBS-ით და მსხვილი ნაწლავის ქსოვილში ციტოკინების IL-6, TNF-α და IL-1β დონეები დადგინდა luminex ELISA ანალიზის ნაკრებების გამოყენებით (R&D systems, მინეაპოლისი, მინესოტა, აშშ). ანალოგიურად, GLP-1 დონეები შრატსა და თაგვის მსხვილი ნაწლავის ეპითელური უჯრედების პირველადი კულტურულ გარემოში განისაზღვრა ELISA ნაკრებით (Bioswamp, ვუჰანი, ჩინეთი) მწარმოებლის ინსტრუქციის შესაბამისად.
განავლიდან მთლიანი დნმ ექსტრაქციის ნაკრების გამოყენებით (Tiangen, ჩინეთი) იქნა ამოღებული. დნმ-ის ხარისხი და რაოდენობა გაიზომა შესაბამისად 260 ნმ/280 ნმ და 260 ნმ/230 ნმ თანაფარდობით. შემდგომში, თითოეული ექსტრაგირებული დნმ-ის, როგორც შაბლონის გამოყენებით, 16S rRNA გენის V3-V4 რეგიონების სხვადასხვა რეგიონში ამპლიფიკაციისთვის გამოყენებული იქნა სპეციფიკური პრაიმერები 338F (ACTCCTACGGGAGGCAGCAG) და 806R (GGACTACHVGGTWTCTAAT). PCR პროდუქტები გაიწმინდა QIAquick Gel Extraction Kit-ის (QIAGEN, გერმანია) გამოყენებით, რაოდენობრივად განისაზღვრა რეალურ დროში PCR-ით და სეკვენირებული იქნა IlluminaMiseq PE300 სეკვენირების პლატფორმის (Illumina Inc., CA, აშშ) გამოყენებით. ბიოინფორმატიკული ანალიზისთვის, მონაცემთა დამუშავება განხორციელდა ადრე აღწერილი პროტოკოლების მიხედვით.21,22 მოკლედ, გამოიყენეთ Cutadapt (V1.9.1) ნედლი ექსპრეს ფაილების გასაფილტრად. OTU-ები დაჯგუფდა. UPARSE-ის (ვერსია 7.0.1001) გამოყენებით 97%-იანი მსგავსების ზღვრით, ხოლო UCHIME გამოყენებული იქნა ქიმერული თანმიმდევრობების მოსაშორებლად. საზოგადოების შემადგენლობის ანალიზი და კლასიფიკაცია ჩატარდა RDP კლასიფიკატორის (http://rdp.cme.msu.edu/) გამოყენებით, რომელიც დაფუძნებულია SILVA რიბოსომული RNA გენის მონაცემთა ბაზაზე.
მოკლეჯაჭვიანი ცხიმოვანი მჟავების (ძმარმჟავა, პროპიონის მჟავა და ბუტირის მჟავა) დონეები გაიზომა ტაოს და სხვების მიერ ადრე აღწერილი მეთოდით, გარკვეული ცვლილებებით.23 მოკლედ, 100 მგ განავალი თავდაპირველად გახსნეს 0.4 მლ დეიონიზებულ წყალში, შემდეგ 0.1 მლ 50%-იანი გოგირდმჟავა და 0.5 მლ 2-ეთილბუტირის მჟავა (შიდა სტანდარტი), შემდეგ ჰომოგენიზებულ იქნა და გაცხელდა 4°C-ზე. ცენტრიფუგირება 12,000 ბრ/წთ სიჩქარით 15 წუთის განმავლობაში C ტემპერატურაზე. ზედა ფენა ექსტრაგირებული იქნა 0.5 მლ ეთერით და შეყვანილი იქნა გაზქურა-გამწმენდ სითხეში ანალიზისთვის. გაზის ქრომატოგრაფიის (GC) ანალიზისთვის, ნიმუშები გაანალიზდა GC-2010 Plus გაზის ქრომატოგრაფის (Shimadzu, Inc.) გამოყენებით, რომელიც აღჭურვილი იყო ალის იონიზაციის დეტექტორით (FID). გამოყოფა განხორციელდა ZKAT-624 სვეტის გამოყენებით, 30 მ × 0.53 მმ × 0.3 μm (Lanzhou Zhongke Antai Analytical Technology Co., Ltd., China). მონაცემები მიღებული იქნა გაზქურა-გამწმენდი ხსნარის პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით (Shimadzu, Inc.). გაყოფის თანაფარდობა იყო 10:1, მატარებელი აირი იყო აზოტი, ხოლო ნაკადის სიჩქარე იყო 6 მლ/წთ. ინექციის მოცულობა იყო 1 μL. ინჟექტორის და დეტექტორის ტემპერატურა იყო 300°C. ღუმელის ტემპერატურა შენარჩუნებული იყო 140°C-ზე 13.5 წუთის განმავლობაში, შემდეგ გაიზარდა 250°C-მდე სიჩქარით. 120°C/წთ; ტემპერატურა შენარჩუნებულია 5 წუთის განმავლობაში.
მონაცემები წარმოდგენილია საშუალო მნიშვნელობის ± სტანდარტული შეცდომის (SEM) სახით. მონაცემთა მნიშვნელოვნება შეფასდა ცალმხრივი ANOVA-ს გამოყენებით, რასაც მოჰყვა დანკანის მრავალჯერადი დიაპაზონის ტესტი. ყველა გამოთვლისთვის გამოყენებული იქნა GraphPad Prism 5.0 პროგრამული უზრუნველყოფა (GraphPad Software Inc., სან დიეგო, კალიფორნია, აშშ) და p < 0.05 სტატისტიკურად მნიშვნელოვნად ჩაითვალა.
კარგად არის ცნობილი, რომ წყლულოვანი კოლიტი არის ქრონიკული მორეციდივე კოლიტური დაავადება, რომელსაც თან ახლავს მუცლის ძლიერი ტკივილი, დიარეა და სისხლდენა. ამიტომ, თაგვებში DSS-ით გამოწვეული ქრონიკული მორეციდივე კოლიტის დიაგნოზი დადგინდა BLG-ის ანტიკოლიტური ეფექტურობის შესაფასებლად (სურ. 1A). საკონტროლო ჯგუფთან შედარებით, DSS მოდელის ჯგუფის თაგვებს მნიშვნელოვნად შემცირებული ჰქონდათ სხეულის წონა და უფრო მაღალი DAI, და ეს ცვლილებები მნიშვნელოვნად შეცვლილი იყო BLG მკურნალობით 24 დღის შემდეგ (სურათი 1B და C). მსხვილი ნაწლავის შემოკლება წყლულოვანი კოლიტის მნიშვნელოვანი დამახასიათებელი ნიშანია. როგორც ნაჩვენებია სურათებში 1D და E, DSS-ის მიმღები თაგვების მსხვილი ნაწლავის სიგრძე მნიშვნელოვნად დამოკლებული იყო, მაგრამ BLG მკურნალობით შემსუბუქდა. შემდგომში, მსხვილი ნაწლავის ანთების შესაფასებლად ჩატარდა ჰისტოპათოლოგიური ანალიზი. H&E შეღებილმა სურათებმა და პათოლოგიურმა ქულებმა აჩვენა, რომ DSS-ის მიღებამ მნიშვნელოვნად დაარღვია მსხვილი ნაწლავის არქიტექტურა და გამოიწვია კრიპტების განადგურება, მაშინ როდესაც BLG მკურნალობამ მნიშვნელოვნად შეამცირა კრიპტების განადგურება და პათოლოგიური ქულებით (სურათი 1F და G). აღსანიშნავია, რომ BLG-ის დამცავი ეფექტი 1 გ/კგ დოზით შედარებადი იყო SASP-ის დამცველობითი ეფექტის ეფექტისთან დოზით 200 მგ/კგ. ერთობლივად, ეს დასკვნები მიუთითებს, რომ BLG ეფექტურია თაგვებში DSS-ით გამოწვეული ქრონიკული მორეციდივე კოლიტის სიმძიმის შესამცირებლად.
TNF-α, IL-1β და IL-6 მსხვილი ნაწლავის ანთების მნიშვნელოვანი ანთებითი მარკერებია. როგორც ნაჩვენებია სურათ 2A-ზე, DSS-მა გამოიწვია TNF-α, IL-1β და IL-6 გენის ექსპრესიის მნიშვნელოვანი ზრდა მსხვილ ნაწლავში საკონტროლო ჯგუფთან შედარებით. BLG-ის მიღებას შეუძლია მნიშვნელოვნად შეცვალოს ეს DSS-განპირობებული ცვლილებები. შემდეგ, ჩვენ გამოვიყენეთ ELISA, რათა განგვესაზღვრა მსხვილი ნაწლავის ქსოვილში ანთებითი ციტოკინების TNF-α, IL-1β და IL-6 დონეები. შედეგებმა ასევე აჩვენა, რომ TNF-α, IL-1β და IL-6-ის დონე მსხვილ ნაწლავში მნიშვნელოვნად გაიზარდა DSS-ით ნამკურნალებ თაგვებში, მაშინ როდესაც BLG მკურნალობამ შეამსუბუქა ეს ზრდა (სურათი 2B).
სურათი 2. BLG აფერხებს პროანთებითი ციტოკინების, TNF-α, IL-1β და IL-6-ის გენების ექსპრესიას და გამომუშავებას DSS-ით დამუშავებული თაგვების მსხვილ ნაწლავში. (A) TNF-α, IL-1β და IL-6-ის გენების ექსპრესია მსხვილ ნაწლავში; (B) TNF-α, IL-1β და IL-6-ის მსხვილი ნაწლავის ცილების დონეები. მონაცემები წარმოდგენილია საშუალო ± SEM (n = 4–6).#p < 0.05 ან ##p < 0.01 ან ###p < 0.001 საკონტროლო (Con) ჯგუფთან შედარებით; *p < 0.05 ან **p < 0.01 DSS ჯგუფთან შედარებით.
ნაწლავის დისბიოზი კრიტიკულად მნიშვნელოვანია წყლულოვანი კოლიტის პათოგენეზში.24 იმის გამოსაკვლევად, ახდენს თუ არა BLG მოდულირებას DSS-ით დამუშავებული თაგვების ნაწლავის მიკრობიოტაზე, ჩატარდა 16S rRNA სეკვენირება ნაწლავის შიგთავსის ბაქტერიული თანასაზოგადოების ანალიზისთვის. ვენის დიაგრამა აჩვენებს, რომ სამ ჯგუფს აქვს 385 საერთო OTU. ამავდროულად, თითოეულ ჯგუფს ჰქონდა უნიკალური OTU (სურ. 3A). გარდა ამისა, ნახაზებზე 3B და C ნაჩვენები Chao1 ინდექსი და შენონის ინდექსი აჩვენებს, რომ ნაწლავის მიკრობიოტის თანასაზოგადოების მრავალფეროვნება შემცირდა BLG-ით დამუშავებულ თაგვებში, რადგან შენონის ინდექსი მნიშვნელოვნად შემცირდა BLG-ით დამუშავებულ ჯგუფში. სამ ჯგუფს შორის კლასტერიზაციის ნიმუშების დასადგენად გამოყენებული იქნა ძირითადი კომპონენტის ანალიზი (PCA) და ძირითადი კოორდინატების ანალიზი (PCoA) და აჩვენა, რომ DSS-ით დამუშავებული თაგვების თანასაზოგადოების სტრუქტურა აშკარად გამოიყო BLG მკურნალობის შემდეგ (სურათი 3D და E). ეს მონაცემები მიუთითებს, რომ BLG მკურნალობამ მნიშვნელოვნად იმოქმედა DSS-ით გამოწვეული კოლიტის მქონე თაგვების თანასაზოგადოების სტრუქტურაზე.
სურათი 3. BLG ცვლის ნაწლავის მიკრობიოტის მრავალფეროვნებას DSS-ინდუცირებული კოლიტის მქონე თაგვებში. (A) OTU-ს ვენის დიაგრამა, (B) Chao1 ინდექსი, (C) შენონის სიმდიდრის ინდექსი, (D) OTU-ს მთავარი კომპონენტის ანალიზის (PCA) ქულის დიაგრამა, (E) OTU-ს მთავარი კოორდინატების ანალიზის (PCoA) ქულა. მონაცემები წარმოდგენილია საშუალო ± SEM (n = 6).**p < 0.01 DSS ჯგუფთან შედარებით.
ფეკალური მიკრობიოტის სპეციფიკური ცვლილებების შესაფასებლად, ჩვენ გავაანალიზეთ ნაწლავის მიკრობიოტის შემადგენლობა ყველა ტაქსონომიურ დონეზე. როგორც ნაჩვენებია ნახაზ 4A-ზე, ყველა ჯგუფში ძირითადი ტიპები იყო Firmicutes და Bacteroidetes, შემდეგ Verrucomicrobia. Firmicutes-ის და Firmicutes/Bacteroidetes-ის ფარდობითი სიმრავლე მნიშვნელოვნად გაიზარდა DSS-ით დამუშავებული თაგვების ფეკალურ მიკრობულ საზოგადოებებში საკონტროლო თაგვებთან შედარებით და ეს ცვლილებები მნიშვნელოვნად შეცვლილი იყო BLG მკურნალობის შემდეგ. კერძოდ, BLG მკურნალობამ მნიშვნელოვნად გაზარდა Verrucobacterium-ის ფარდობითი სიმრავლე DSS-ით გამოწვეული კოლიტის მქონე თაგვების განავალში. საყოფაცხოვრებო დონეზე, ფეკალურ მიკრობულ საზოგადოებებში ბინადრობდნენ Lachnospiriaceae, Muribaculaceae, Akkermansiaceae, Ruminococcaceae და Prevotellaceae (სურ. 4B). DSS ჯგუფთან შედარებით, BLG-ის შემცირებამ გაზარდა Akkermansiaceae-ს სიმრავლე, მაგრამ შეამცირა Lachnospiraceae-ს და Ruminococcaceae-ს სიმრავლე. აღსანიშნავია, რომ გვარის დონეზე, ფეკალური მიკრობიოტა დაკავებული იყო Lachnospira_NK4A136_group, Akkermansia და Prevotellaceae_UCG-001-ით (სურ. 4C). ამ აღმოჩენამ ასევე აჩვენა, რომ BLG მკურნალობა ეფექტურად აღადგენდა მიკრობიოტას დისბალანსს DSS გამოწვევის საპასუხოდ, რაც ხასიათდება Eubacterium_xylanophilum_group, Ruminococcaceae_UCG-014, Intestinimonas და Oscillibacter-ის შემცირებით და Akkermansia-სა და Prevotellaceae_UCG-001-ის ზრდით.
სურათი 4. BLG ცვლის ნაწლავის მიკრობიოტის სიმრავლეს DSS-ინდუცირებული კოლიტის მქონე თაგვებში. (A) ნაწლავის მიკრობიოტის სიმრავლე ტიპიურ დონეზე; (B) ნაწლავის მიკრობიოტის სიმრავლე ოჯახის დონეზე; (C) ნაწლავის მიკრობიოტის სიმრავლე გვარის დონეზე. მონაცემები წარმოდგენილია საშუალო ± SEM (n = 6).#p < 0.05 ან ###p < 0.001 საკონტროლო (Con) ჯგუფთან შედარებით; *p < 0.05 ან **p < 0.01 ან ***p < 0.001 DSS ჯგუფთან შედარებით.
იმის გათვალისწინებით, რომ მოკლეჯაჭვიანი ცხიმოვანი მჟავები (SCFAs) Akkermansia-სა და Prevotellaceae_UCG-001-ის ძირითადი მეტაბოლიტებია, ხოლო აცეტატი, პროპიონატი და ბუტირატი ნაწლავის სანათურში ყველაზე გავრცელებული SCFA-ებია,25-27 ჩვენ ჯერ კიდევ კვლევაში ვართ. როგორც ნაჩვენებია ნახაზ 5-ში, განავალში აცეტატის, პროპიონატის და ბუტირატის კონცენტრაციები მნიშვნელოვნად შემცირდა DSS-ით დამუშავებულ ჯგუფში, მაშინ როდესაც BLG მკურნალობამ მნიშვნელოვნად შეამცირა ეს შემცირება.
სურათი 5. BLG ზრდის SCFA-ების დონეს DSS-ინდუცირებული კოლიტის მქონე თაგვების განავალში. (A) ძმარმჟავას შემცველობა განავალში; (B) პროპიონის მჟავას შემცველობა განავალში; (C) ბუტირის მჟავას შემცველობა განავალში. მონაცემები წარმოდგენილია საშუალო ± SEM (n = 6).#p < 0.05 ან ##p < 0.01 საკონტროლო (Con) ჯგუფთან შედარებით; *p < 0.05 ან **p < 0.01 DSS ჯგუფთან შედარებით.
ჩვენ ასევე გამოვთვალეთ პირსონის კორელაციის კოეფიციენტი გვარის დონის დიფერენციალურ SCFA-სა და ფეკალური მიკრობიოტას შორის. როგორც ნაჩვენებია ნახაზ 6-ში, Akkermansia დადებითად კორელირებდა პროპიონის მჟავას (Pearson = 0.4866) და ბუტირის მჟავას (Pearson = 0.6192) წარმოებასთან. ამის საპირისპიროდ, როგორც Enteromonas, ასევე Oscillobacter უარყოფითად იყო დაკავშირებული აცეტატის წარმოებასთან, შესაბამისად, პირსონის კოეფიციენტებით 0.4709 და 0.5104. ანალოგიურად, Ruminococcaceae_UCG-014 უარყოფითად კორელირებდა პროპიონის მჟავას (Pearson = 0.4508) და ბუტირის მჟავას (Pearson = 0.5842) წარმოებასთან.
სურათი 6. პირსონის კორელაციის ანალიზი დიფერენციალურ SCFA-ებსა და მსხვილი ნაწლავის მიკრობებს შორის. (A) ენტერომონა ძმარმჟავასთან ერთად; (B) კონტუზიის ბაცილი ძმარმჟავასთან ერთად; (C) აკერმანსია პროპიონის მჟავასთან შედარებით; (D) რუმინოკოკი_UCG-014 პროპიონის მჟავასთან ერთად; (E) აკერმანსია ბუტირის მჟავასთან ერთად; (F)) რუმინოკოკი _UCG-014 ბუტირის მჟავასთან ერთად.
გლუკაგონის მსგავსი პეპტიდი-1 (GLP-1) არის პროგლუკაგონის (Gcg) უჯრედის ტიპის სპეციფიკური პოსტტრანსლაციური პროდუქტი ანთების საწინააღმდეგო თვისებებით.28 როგორც ნაჩვენებია ნახაზ 7-ში, DSS-მა გამოიწვია Gcg mRNA ექსპრესიის მნიშვნელოვანი შემცირება. მსხვილი ნაწლავის და BLG მკურნალობამ შეიძლება მნიშვნელოვნად შეცვალოს DSS-ით გამოწვეული Gcg შემცირება საკონტროლო ჯგუფთან შედარებით (სურ. 7A). ამავდროულად, GLP-1-ის დონე შრატში მნიშვნელოვნად შემცირდა DSS-ით დამუშავებულ ჯგუფში და BLG მკურნალობას შეუძლია დიდწილად თავიდან აიცილოს ეს შემცირება (სურ. 7B). რადგან მოკლე ჯაჭვის ცხიმოვან მჟავებს შეუძლიათ GLP-1 სეკრეციის სტიმულირება G-ცილასთან დაკავშირებული რეცეპტორის 43 (GRP43) და G-ცილასთან დაკავშირებული რეცეპტორის 41 (GRP41) აქტივაციის გზით, ჩვენ ასევე გამოვიკვლიეთ GPR41 და GRP43 კოლიტის მქონე თაგვების მსხვილ ნაწლავში და აღმოვაჩინეთ, რომ GRP43-ის და GPR41-ის მსხვილი ნაწლავის mRNA ექსპრესია მნიშვნელოვნად შემცირდა DSS-ით გამოწვევის შემდეგ და BLG მკურნალობას შეუძლია ეფექტურად შეამციროს ეს შემცირება (სურათი 7C და დ).
სურათი 7. BLG ზრდის შრატის GLP-1 დონეს და მსხვილი ნაწლავის Gcg, GPR41 და GRP43 mRNA ექსპრესიას DSS-ით დამუშავებულ თაგვებში. (A) Gcg mRNA ექსპრესია მსხვილი ნაწლავის ქსოვილში; (B) GLP-1 დონე შრატში; (C) GPR41 mRNA ექსპრესია მსხვილი ნაწლავის ქსოვილში; (D) GPR43 mRNA ექსპრესია მსხვილი ნაწლავის ქსოვილში. მონაცემები წარმოდგენილია საშუალო ± SEM (n = 5–6).#p < 0.05 ან ##p < 0.01 საკონტროლო (Con) ჯგუფთან შედარებით; *p < 0.05 DSS ჯგუფთან შედარებით.
ვინაიდან BLG მკურნალობამ შეიძლება გაზარდოს შრატის GLP-1 დონე, მსხვილი ნაწლავის Gcg mRNA ექსპრესია და ფეკალური SCFA დონე DSS-ით დამუშავებულ თაგვებში, ჩვენ დამატებით გამოვიკვლიეთ აცეტატი, პროპიონატი და ბუტირატი, ასევე საკონტროლო (F-Con), DSS კოლიტის (F-Con) -DSS) და BLG-ით დამუშავებული კოლიტის (F-BLG) თაგვებში GLP-1-ის გამოთავისუფლება თაგვის მსხვილი ნაწლავის პირველადი ეპითელური უჯრედებიდან. როგორც ნაჩვენებია ნახაზ 8A-ზე, თაგვის მსხვილი ნაწლავის პირველადი ეპითელური უჯრედები, რომლებიც დამუშავებული იყო შესაბამისად 2 mM ძმარმჟავით, პროპიონის მჟავით და ბუტირის მჟავით, მნიშვნელოვნად ასტიმულირებდა GLP-1-ის გამოთავისუფლებას, რაც შეესაბამება წინა კვლევებს.29,30 ანალოგიურად, ყველა F-Con, F-DSS და F-BLG (რაც ექვივალენტურია 0.25 გ განავლისა) მნიშვნელოვნად ასტიმულირებდა GLP-1-ის გამოთავისუფლებას თაგვის მსხვილი ნაწლავის პირველადი ეპითელური უჯრედებიდან. აღსანიშნავია, რომ F-DSS-ით დამუშავებული თაგვის მსხვილი ნაწლავის პირველადი ეპითელური უჯრედების მიერ გამოთავისუფლებული GLP-1-ის რაოდენობა გაცილებით დაბალი იყო, ვიდრე F-Con და F-BLG-ით დამუშავებული თაგვის მსხვილი ნაწლავის ეპითელური პირველადი უჯრედები (სურათი 8B). ეს მონაცემები მიუთითებს, რომ BLG მკურნალობამ მნიშვნელოვნად აღადგინა ნაწლავის SCFA-თი მიღებული GLP-1-ის წარმოება.
სურათი 8. BLG-ისგან მიღებული SCFA ასტიმულირებს GLP-1-ის გამოთავისუფლებას თაგვის მსხვილი ნაწლავის ეპითელური პირველადი უჯრედებიდან. (A) ძმარმჟავამ, პროპიონის მჟავამ და ბუტირის მჟავამ ასტიმულირებეს GLP-1-ის გამოთავისუფლებას თაგვის მსხვილი ნაწლავის ეპითელური პირველადი უჯრედებიდან; (B) ფეკალური ექსტრაქტები F-Con, F-DSS და F-BLG ასტიმულირებდნენ თაგვის მსხვილი ნაწლავის ეპითელური პირველადი უჯრედებს. გამოთავისუფლებული GLP-1-ის რაოდენობა. მსხვილი ნაწლავის ეპითელური უჯრედების ალიკვოტები მოათავსეს მინის ფსკერიან პეტრის ჭურჭელში და დამუშავდა შესაბამისად 2 mM ძმარმჟავით, პროპიონის მჟავით, ბუტირის მჟავით და ფეკალური ექსტრაქტებით F-Con, F-DSS და F-BLG (ექვივალენტურია 0.25 გ განავლის). 2 საათი 37°C ტემპერატურაზე, შესაბამისად, 5% CO2. თაგვის მსხვილი ნაწლავის ეპითელური უჯრედებიდან გამოთავისუფლებული GLP-1-ის რაოდენობა დაფიქსირდა ELISA-ს მეთოდით. ​​მონაცემები წარმოდგენილია საშუალო ± SEM (n = 3)-ის სახით. #p < 0.05 ან ##p < 0.01 ცარიელ ან F-Con ანალიზთან შედარებით; *p < 0.05 F-DSS-თან შედარებით.
აბრევიატურები: Ace, ძმარმჟავა; Pro, პროპიონის მჟავა; თუმცა, ბუტირის მჟავა; F-Con, საკონტროლო თაგვების ფეკალური ექსტრაქტი; F-DSS, კოლიტის მქონე თაგვების ფეკალური ექსტრაქტი; F-BLG, BLG-ით დამუშავებული მსხვილი ნაწლავიდან. ანთებითი თაგვების ფეკალური ექსტრაქტები.
ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციის მიერ რეფრაქტერულ დაავადებად შეფასებული წყლულოვანი კოლიტი გლობალურ საფრთხედ იქცევა; თუმცა, დაავადების პროგნოზირების, პრევენციისა და მკურნალობის ეფექტური მეთოდები ჯერ კიდევ შეზღუდულია. ამიტომ, არსებობს გადაუდებელი აუცილებლობა წყლულოვანი კოლიტის ახალი, უსაფრთხო და ეფექტური თერაპიული სტრატეგიების შესწავლისა და შემუშავებისა. ტრადიციული ჩინური მედიცინის პრეპარატები პერსპექტიულ ვარიანტს წარმოადგენს, რადგან მრავალი ტრადიციული ჩინური მედიცინის პრეპარატი საუკუნეების განმავლობაში ჩინეთის მოსახლეობაში წყლულოვანი კოლიტის სამკურნალოდ ეფექტური აღმოჩნდა და ისინი ყველა ბიოლოგიური ორგანული და ბუნებრივი მასალაა, რომლებიც ძირითადად უვნებელია ადამიანებისა და ცხოველებისთვის.31,32 ამ კვლევის მიზანი იყო წყლულოვანი კოლიტის სამკურნალოდ უსაფრთხო და ეფექტური ტრადიციული ჩინური მედიცინის პრეპარატის ძიება და მისი მოქმედების მექანიზმის შესწავლა. BLG არის ცნობილი ჩინური მცენარეული ფორმულა, რომელიც გამოიყენება გრიპის სამკურნალოდ.8,33 ჩვენს და სხვა ლაბორატორიებში ჩატარებულმა კვლევამ აჩვენა, რომ ინდიგო, BLG-ს იგივე ნედლეულისგან დამზადებული დამუშავებული ტრადიციული ჩინური მედიცინის პროდუქტი, მნიშვნელოვან ეფექტურობას ავლენს წყლულოვანი კოლიტის მკურნალობაში ადამიანებსა და ცხოველებში.4,34 თუმცა, BLG-ს ანტიკოლიტური ეფექტები და მისი მექანიზმი გაურკვეველია. ამჟამინდელ კვლევაში ჩვენი შედეგები აჩვენებს, რომ BLG ეფექტურად ასუსტებს DSS-ით გამოწვეულ მსხვილი ნაწლავის ანთებას, რომელიც დაკავშირებულია ნაწლავის მიკრობიოტის მოდულაციასთან. და ნაწლავიდან მიღებული GLP-1-ის წარმოების აღდგენა.
კარგად არის ცნობილი, რომ წყლულოვანი კოლიტი ხასიათდება რეციდივების პერიოდებით ტიპიური კლინიკური ნიშნებით, როგორიცაა წონის დაკლება, დიარეა, სწორი ნაწლავიდან სისხლდენა და მსხვილი ნაწლავის ლორწოვანი გარსის ფართო დაზიანება.35 ამრიგად, ქრონიკული რეციდივების მქონე კოლიტის სამკურნალოდ გამოიყენეს 1.8%-იანი DSS-ის სამი ციკლი ხუთი დღის განმავლობაში, რასაც მოჰყვა შვიდი დღის განმავლობაში წყლის დალევა. როგორც ნაჩვენებია ნახაზ 1B-ზე, წონის დაკლების და DAI ქულების ცვალებადობა მიუთითებდა ქრონიკული რეციდივების მქონე კოლიტის წარმატებულ ინდუქციაზე. BLG-ით ნამკურნალებ ჯგუფში თაგვებმა აჩვენეს ზევით მიმართული აღდგენა მე-8 დღიდან, რაც მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდა 24-ე დღიდან. იგივე ცვლილებები დაფიქსირდა DAI ქულაშიც, რაც მიუთითებს კოლიტის კლინიკური გაუმჯობესების გაუმჯობესებაზე. მსხვილი ნაწლავის დაზიანებისა და ანთებითი სტატუსის თვალსაზრისით, მსხვილი ნაწლავის სიგრძე, მსხვილი ნაწლავის ქსოვილის დაზიანება და გენების ექსპრესია და პროანთებითი ციტოკინების TNF-α, IL-1β და IL-6-ის გენების ექსპრესია და წარმოება მსხვილი ნაწლავის ქსოვილში ასევე მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა BLG მკურნალობის შემდეგ. ერთობლივად, ეს შედეგები ნათლად აჩვენებს, რომ BLG ეფექტურია თაგვებში ქრონიკული რეციდივების მქონე კოლიტის სამკურნალოდ.
როგორ ახდენს BLG თავის ფარმაკოლოგიურ ეფექტებს? მრავალრიცხოვანმა წინა კვლევებმა აჩვენა, რომ ნაწლავის მიკრობიოტა მნიშვნელოვან როლს ასრულებს წყლულოვანი კოლიტის პათოგენეზში და მიკრობიომზე დაფუძნებული და მიკრობიომზე ორიენტირებული თერაპიები წყლულოვანი კოლიტის სამკურნალოდ ძალიან მიმზიდველ სტრატეგიად იქცა. ამ კვლევაში ჩვენ ვაჩვენეთ, რომ BLG მკურნალობამ გამოიწვია მნიშვნელოვანი ცვლილებები ნაწლავის მიკრობიოტას შემადგენლობაში, რაც იმაზე მიუთითებს, რომ BLG-ის დამცავი ეფექტი DSS-ით გამოწვეული კოლიტის წინააღმდეგ დაკავშირებულია ნაწლავის მიკრობიოტას მოდულაციასთან. ეს დაკვირვება შეესაბამება იმ აზრს, რომ ნაწლავის მიკრობიოტას ჰომეოსტაზის რეპროგრამირება მნიშვნელოვანი მიდგომაა ტრადიციული ჩინური მედიცინის პრეპარატების ეფექტურობის გასაგებად.36,37 აღსანიშნავია, რომ აკერმანსია არის გრამუარყოფითი და მკაცრად ანაერობული ბაქტერია, რომელიც ცხოვრობს ნაწლავის ლორწოვან შრეში, რომელიც შლის მუცინს, წარმოქმნის პროპიონის მჟავას, ასტიმულირებს სასმისის უჯრედების დიფერენციაციას და ინარჩუნებს ლორწოვანი გარსის ბარიერულ მთლიანობას.26 მრავალრიცხოვანი კლინიკური და ცხოველური მონაცემები მიუთითებს, რომ აკერმანსია მჭიდრო კავშირშია ჯანმრთელ ლორწოვან გარსთან38 და აკერმანსია spp.-ის პერორალურად მიღებასთან. შეიძლება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს ლორწოვანი გარსის ანთება.39 ჩვენი ამჟამინდელი მონაცემები მიუთითებს, რომ Akkermansia-ს ფარდობითი სიმრავლე მნიშვნელოვნად იზრდება BLG მკურნალობის შემდეგ. გარდა ამისა, Prevotellaceae_UCG-001 არის SCFA-ს წარმომქმნელი ბაქტერია.27 მრავალრიცხოვანმა კვლევებმა აჩვენა, რომ Prevotellaceae_UCG-001 დაბალი ფარდობითი სიმრავლით აღმოჩნდა კოლიტის მქონე ცხოველების განავალში.40,41 ჩვენი ამჟამინდელი მონაცემები ასევე აჩვენებს, რომ BLG მკურნალობას შეუძლია მნიშვნელოვნად გაზარდოს Prevotellaceae_UCG-001-ის ფარდობითი სიმრავლე DSS-ით დამუშავებული თაგვების მსხვილ ნაწლავში. ამის საპირისპიროდ, Oscillibacter არის მეზოფილური, მკაცრად ანაერობული ბაქტერია.42 აღნიშნულია, რომ Oscillibacter-ის ფარდობითი სიმრავლე მნიშვნელოვნად გაიზარდა UC თაგვებში და მნიშვნელოვნად დადებითად კორელაციაში იყო IL-6 და IL-1β დონეებთან და პათოლოგიურ ქულებთან.43,44 აღსანიშნავია, რომ BLG მკურნალობამ მნიშვნელოვნად შეამცირა Oscillibacter-ის ფარდობითი სიმრავლე DSS-ით დამუშავებული თაგვების განავალში. აღსანიშნავია, რომ ეს BLG-შეცვლილი ბაქტერიები ყველაზე მეტად SCFA-ს წარმომქმნელი ბაქტერიები იყო. მრავალრიცხოვანმა წინა კვლევებმა აჩვენა პოტენციური სასარგებლო ეფექტები. SCFA-ები მსხვილი ნაწლავის ანთებასა და ნაწლავის ეპითელიუმის მთლიანობის დაცვაზე.45,46 ჩვენი ამჟამინდელი მონაცემებით ასევე აღინიშნა, რომ SCFA აცეტატის, პროპიონატის და ბუტირატის კონცენტრაციები DSS-ით დამუშავებულ განავალში მნიშვნელოვნად გაიზარდა BLG-ით დამუშავებულ თაგვებში. ერთად აღებული, ეს დასკვნები ნათლად აჩვენებს, რომ BLG მკურნალობას შეუძლია ეფექტურად გააძლიეროს DSS-ით გამოწვეული SCFA-ების წარმომქმნელი ბაქტერიები ქრონიკული მორეციდივე კოლიტის მქონე თაგვებში.
GLP-1 არის ინკრეტინი, რომელიც ძირითადად ილეუმსა და მსხვილ ნაწლავში წარმოიქმნება და მნიშვნელოვან როლს ასრულებს კუჭის დაცლის შეფერხებასა და სისხლში ჭამის შემდეგ გლუკოზის დონის შემცირებაში.47 მტკიცებულებები მიუთითებს, რომ დიპეპტიდილ პეპტიდაზას (DPP)-4, GLP-1 რეცეპტორის აგონისტი და GLP-1 ნანომედიცინა ეფექტურად ამსუბუქებს ნაწლავების ანთებას თაგვებში.48-51 როგორც წინა კვლევებში იყო აღნიშნული, SCFA-ს მაღალი კონცენტრაციები დაკავშირებული იყო პლაზმაში GLP-1-ის დონესთან ადამიანებსა და თაგვებში.52 ჩვენი ამჟამინდელი მონაცემები აჩვენებს, რომ BLG მკურნალობის შემდეგ, შრატში GLP-1-ის დონე და Gcg mRNA-ს ექსპრესია მნიშვნელოვნად გაიზარდა. ანალოგიურად, GLP-1-ის სეკრეცია მნიშვნელოვნად გაიზარდა მსხვილი ნაწლავის კულტურებში BLG-ით დამუშავებული კოლიტის მქონე თაგვების ფეკალური ექსტრაქტებით სტიმულაციის შემდეგ, DSS-ით დამუშავებული კოლიტის მქონე თაგვების ფეკალური ექსტრაქტებით სტიმულაციასთან შედარებით. როგორ მოქმედებს SCFA-ები GLP-1-ის გამოთავისუფლებაზე? გვენ ტოლჰერსტი და სხვ. აღნიშნულია, რომ SCFA-ს შეუძლია GLP-1 სეკრეციის სტიმულირება GRP43-ისა და GPR41-ის მეშვეობით.29 ჩვენი ამჟამინდელი მონაცემები ასევე აჩვენებს, რომ BLG მკურნალობა მნიშვნელოვნად ზრდის GRP43-ისა და GPR41-ის mRNA ექსპრესიას DSS-ით დამუშავებული თაგვების მსხვილ ნაწლავში. ეს მონაცემები მიუთითებს, რომ BLG მკურნალობას შეუძლია აღადგინოს SCFA-ს მიერ პროვოცირებული GLP-1 წარმოება GRP43-ისა და GPR41-ის გააქტიურებით.
ჩინეთში BLG არის ხანგრძლივი, ურეცეპტოდ გასაცემი პრეპარატი. კუნმინის თაგვებში BLG-ის მაქსიმალური ასატანი დოზაა 80 გ/კგ და მწვავე ტოქსიკურობა არ დაფიქსირებულა.53 ამჟამად, ადამიანებში BLG-ის რეკომენდებული დოზა (უშაქრო) არის 9-15 გ/დღეში (დღეში 3-ჯერ). ჩვენმა კვლევამ აჩვენა, რომ BLG-ის 1 გ/კგ დოზით შემსუბუქდა DSS-ით გამოწვეული ქრონიკული მორეციდივე კოლიტის სიმპტომები თაგვებში. ეს დოზა ახლოსაა კლინიკურად გამოყენებულ BLG დოზასთან. ჩვენმა კვლევამ ასევე აჩვენა, რომ მისი მოქმედების მექანიზმი, სულ მცირე, ნაწილობრივ განპირობებულია ნაწლავის მიკრობიოტის ცვლილებებით, კერძოდ, SCFA-ს წარმომქმნელი ბაქტერიებით, როგორიცაა Akkermansia და Prevotellaceae_UCG-001, ნაწლავიდან მიღებული GLP-1 წარმოების აღსადგენად. ეს დასკვნები მიუთითებს, რომ BLG იმსახურებს შემდგომ განხილვას, როგორც პოტენციურ თერაპიულ აგენტს კლინიკური კოლიტის სამკურნალოდ. თუმცა, ზუსტი მექანიზმი, რომლითაც ის ნაწლავის მიკრობიოტას მოდულირებს, ჯერ კიდევ დასადასტურებელია მიკრობიოტადეფიციტური თაგვებით და ფეკალური ბაქტერიების ტრანსპლანტაციით.
Ace, ძმარმჟავა; but, ბუტირის მჟავა; BLG, პანდანი; DSS, დექსტრან ნატრიუმის სულფატი; DAI, დაავადების აქტივობის ინდექსი; DPP, დიპეპტიდილ პეპტიდაზა; FID, ალის იონიზაციის დეტექტორი; F-Con, კონტროლი თაგვების ფეკალური ექსტრაქტები; F-DSS, DSS კოლიტის მქონე თაგვების ფეკალური ექსტრაქტები; F-BLG, BLG-ით დამუშავებული კოლიტის მქონე თაგვების ფეკალური ექსტრაქტები; GLP-1, გლუკაგონის მსგავსი პეპტიდი-1; Gcg, გლუკაგონი; გაზის ქრომატოგრაფია, გაზის ქრომატოგრაფია; GRP43, G ცილასთან შეერთებული რეცეპტორი 43; GRP41, G ცილასთან შეერთებული რეცეპტორი 41; H&E, ჰემატოქსილინ-ეოზინი; HBSS, ჰენკსის დაბალანსებული მარილიანი ხსნარი; OTC, OTC; PCA, ძირითადი კომპონენტების ანალიზი; PCoA, ძირითადი კოორდინატების ანალიზი; Pro, პროპიონის მჟავა; SASP, სულფასალაზინი; SCFA, მოკლეჯაჭვიანი ცხიმოვანი მჟავები; ჩინური მედიცინა, ტრადიციული ჩინური მედიცინა; წყლულოვანი კოლიტი.
ყველა ექსპერიმენტული პროტოკოლი დამტკიცებული იყო პეკინის უნივერსიტეტის შენჟენ-ჰონგ-კონგის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების უნივერსიტეტის სამედიცინო ცენტრის (შენჟენი, ჩინეთი) ცხოველთა ეთიკის კომიტეტის მიერ ინსტიტუციური სახელმძღვანელო პრინციპებისა და ცხოველთა რეგულაციების შესაბამისად (ეთიკის ნომერი A2020157).
ყველა ავტორმა მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა კონცეფციასა და დიზაინში, მონაცემთა შეგროვებაში ან მონაცემთა ანალიზსა და ინტერპრეტაციაში; მონაწილეობდა სტატიის შედგენაში ან მნიშვნელოვანი ინტელექტუალური შინაარსის კრიტიკულ გადახედვაში; დათანხმდა ხელნაწერის მიმდინარე ჟურნალისთვის წარდგენას; საბოლოოდ დაამტკიცა ვერსია გამოსაქვეყნებლად; პასუხისმგებელი იყო ნაშრომის ყველა ასპექტზე.
ეს ნაშრომი დაფინანსდა ჩინეთის ეროვნული საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების ფონდის (81560676 და 81660479), შენჟენის უნივერსიტეტის პირველი კლასის პროექტის (86000000210), შენჟენის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების ინოვაციების კომიტეტის ფონდის (JCYJ20210324093810026) და გუანდუნის პროვინციის სამედიცინო მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების კვლევის ფონდის (A2020157 და A2020272) მიერ, გუაიჯოუს სამედიცინო უნივერსიტეტის აფთიაქის (გუაიჯოუს პროვინციის Key Laboratory-ის მიერ დაფინანსებული) მიერ (YWZJ2020-01) და პეკინის უნივერსიტეტის შენჟენის საავადმყოფოს (JCYJ2018009) მიერ.
1. ტანგ ბ., ჟუ ჯ., ჟანგ ბ. და სხვ. ტრიპტოლიდის, როგორც ანთების საწინააღმდეგო საშუალების, თერაპიული პოტენციალი დექსტრან-ნატრიუმის სულფატით გამოწვეული ექსპერიმენტული კოლიტის დროს თაგვებში. pre-immune.2020;11:592084.doi: 10.3389/fimmu.2020.592084
2. კაპლანი გ.გ. IBD-ის გლობალური ტვირთი: 2015 წლიდან 2025 წლამდე. Nat Rev Gastroenterol Hepatol.2015;12:720–727.doi: 10.1038/nrgastro.2015.150
3. პენგ ჯ., ჟენგ ტ.ტ., ლი სიუე და სხვ. მცენარეული წარმოშობის ალკალოიდები: პერსპექტიული დაავადების მოდიფიკატორები ნაწლავის ანთებითი დაავადების დროს. პრეფარმაკოლოგია.2019;10:351.doi:10.3389/fphar.2019.00351
4. სიაო ჰაიტენგი, პენგ ჯიე, ვენ ბ და სხვ. Indigo Naturalis თრგუნავს მსხვილი ნაწლავის ოქსიდაციურ სტრესს და Th1/Th17 რეაქციებს თაგვებში DSS-ით გამოწვეული კოლიტის დროს. Oxid Med Cell Longev.2019;2019:9480945.doi: 10.1155/2019/9480945
5. ჩენ მ., დინგ ი., ტონგ ზ. ჩინური მცენარეული მედიცინის, Sophora flavescens-ის (Sophora flavescens) ეფექტურობა და უსაფრთხოება წყლულოვანი კოლიტის მკურნალობაში: კლინიკური მტკიცებულებები და პოტენციური მექანიზმები. პრეფარმაკოლოგია.2020;11:603476.doi:10.3389/fphar.2020.603476
6. ცაო ფანგი, ლიუ ჯიე, შა ბენსინგი, პან ჰ.ფ. ნატურალური პროდუქტები: ექსპერიმენტულად ეფექტური პრეპარატები ნაწლავის ანთებითი დაავადების სამკურნალოდ. Curr Pharmaceuticals.2019;25:4893–4913.doi: 10.2174/1381612825666191216154224
7. ჟანგ ს., ჯიანგ მ., ლუ ა. წყლულოვანი კოლიტის ტრადიციული ჩინური მედიცინით ადიუვანტური მკურნალობის შესახებ მოსაზრებები. Clinical Rev ალერგიის იმუნიზაცია. 2013;44:274–283.doi: 10.1007/s12016-012-8328-9
8. ლი ჟონგტენგი, ლი ლი, ჩენ ტ.ტ. და სხვ. ბანლანგენის გრანულების ეფექტურობა და უსაფრთხოება სეზონური გრიპის მკურნალობაში: რანდომიზებული კონტროლირებადი კვლევის კვლევის პროტოკოლი. trial.2015;16:126.doi: 10.1186/s13063-015-0645-x


გამოქვეყნების დრო: 2022 წლის 2 მარტი