摘要
目的：（1）研究刺糖多糖对溃疡性结肠炎（UC）小鼠的保护作用。（2）基于TLR4/MyD88信号通路探讨刺糖多糖对UC小鼠的作用机制。（3）研究刺糖多糖对UC小鼠肠道菌群的影响。 方法：（1）采用水提醇沉法从刺糖药材中提取刺糖多糖。将42只C57BL/6小鼠随机分成正常组、模型组、美沙拉嗪组（100mg·kg-1）及刺糖多糖低、中、高剂量组（100、200、400mg·kg-1）。除正常组外，其他各组小鼠采用自由饮用3%葡聚糖硫酸钠（DSS）溶液诱导建立UC模型，共7天，同时各给药组小鼠按照上述设定剂量灌胃给药，每日1次。测定小鼠体质量、疾病活动指数（DAI）、结肠长度。（2）采用苏木精-伊红（HE）染色法观察结肠组织病理变化，并进行病理学评分。（3）ELISA法检测结肠组织中白细胞介素1β（IL-1β）、IL-6、IL-10及肿瘤坏死因子α（TNF-α）水平。（4）WesternBlot法检测结肠组织中TLR4、MyD88蛋白表达水平。（5）采用CCK-8法考察刺糖多糖对Caco-2细胞的毒性。（6）采用CCK-8法研究刺糖多糖对炎性损伤Caco-2细胞存活率的影响。（7）WesternBlot法检测Caco-2细胞TLR4、MyD88蛋白表达水平。（8）利用Illumina高通量测序技术对各组粪便样本进行16SrRNA测序分析。 结果：（1）与模型组比较，刺糖多糖中、高剂量组小鼠的体质量明显升高，DAI评分显著降低，结肠长度明显延长，差异均有统计学意义（P＜0.05，P＜0.01）。（2）与模型组比较，刺糖多糖中、高剂量组小鼠的结肠组织仅部分可见炎性细胞浸润、黏膜组织损伤及隐窝破坏，结肠组织病理损伤明显减轻，组织病理学评分明显降低（P＜0.05）。（3）与模型组比较，刺糖多糖中、高剂量组小鼠结肠组织中的IL-1β、IL-6、TNF-α水平显著降低，IL-10水平显著升高，差异均有统计学意义（P＜0.01）。（4）与模型组比较，刺糖多糖中、高剂量组小鼠结肠组织中的TLR4、MyD88蛋白表达明显下调，差异均有统计学意义（P＜0.05，P＜0.01）。（5）刺糖多糖对Caco-2细胞无直接毒性，且在浓度为600mg·L-1时OD值达到了最大值（P＜0.01）。（6）刺糖多糖能提高DSS所致炎性损伤的Caco-2细胞存活率（P＜0.01）。（7）刺糖多糖能显著抑制Caco-2细胞中DSS引起的TLR4、MyD88、TNF-α蛋白表达上调。差异均有统计学意义（P＜0.05）。（8）刺糖多糖的干预可改善结肠炎小鼠OTU的下降，使其接近对照组小鼠。（9）Rank-Abundance曲线结果表明刺糖多糖的干预能提高结肠炎小鼠物种丰富度和均匀度。（10）Alpha分析和Beta分析结果表明刺糖多糖的干预能升高结肠炎小鼠Chao1、Simpson、Shannon指数，其中Simpson指数显著上升（Plt;0.05），并能使肠道菌群结构发生变化，趋于正常水平。（11）在门水平上，刺糖多糖的干预能增加Bacteroidetes所占比例，降低了放线菌门（Actinobacteria）和变形菌门（Proteobacteria）相对丰度；在科水平上，刺糖多糖的干预能增加S24-7、Lactobacillaceae相对丰度，减少Erysipelotrichaceae、Enterobacteriaceae相对丰度；在属水平上，刺糖多糖的干预能升高Lactobacillus相对丰度，降低Allobaculum、Shigella相对丰度。（12）LEfSe分析结果表明刺糖多糖的干预能得到低嗜盐细菌科（f__Dehalobacteriaceae）、低嗜盐细菌属（g__Dehalobacterium）、疣微菌科（f__Ruminococcaceae）等8个差异均属。（13）菌群基因功能预测结果表明刺糖多糖干预后能显著降低药物代谢-其他酶（Drugmetabolism-other_enzymes）、Naphthalene_degradation通路丰度（Plt;0.001），显著升高Geranioldegradation通路丰度（Plt;0.01）。（14）Pearson相关系数评价差异菌属与炎症因子的相关性结果表明g__Dehalobacterium、f__Ruminococcaceae、g__Oscillospira、c__Deltaproteobacteria与IL-1β、IL-6、TNF-α呈负相关（Plt;0.05），与IL-10呈显著正相关（Plt;0.05）。 结论：刺糖多糖能有效改善DSS诱导的UC小鼠疾病症状，其作用机制可能与恢复肠道菌群丰度及多样性，调节益生菌与致病菌动态平衡，进而调控肠道炎症相关蛋白通路有关。
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