n_乙酰半胱氨酸对衰老小鼠抗氧化机能和肠道菌群的影响

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1、动物营养学报2014，26(11):3396-3403ChineseJournalofAnimalNutritiondoi:10．3969/j．issn．1006-267x．2014．11．028N－乙酰半胱氨酸对衰老小鼠抗氧化机能和肠道菌群的影响**＊＊包健蔡旋邵莅宇盛永帅徐建雄(上海交通大学农业与生物学院，上海兽医生物技术重点实验室，上海200240)摘要:本研究旨在探讨N－乙酰半胱氨酸(NAC)对衰老小鼠抗氧化机能和肠道菌群的影响。试验利用D－半乳糖诱致衰老模型小鼠，并通过饮水给小鼠服NAC，测定回肠壁组织中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH

2、-Px)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量抗氧化指标，采用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术观察小鼠肠道菌群的变化，利用荧光定量PCＲ测定黏附相关基因表达。结果表明:NAC使衰老小鼠回肠壁组织中GSH-Px、CAT活性显著升高(P＜0．05)，MDA含量显著降低(P＜0．05)。NAC使衰老小鼠肠道乳酸杆菌、双歧杆菌和肠球菌数量增加，大肠杆菌数量减少。NAC使衰老小鼠回肠壁组织三叶因子3(TFF3)、黏液素3(MUC3)基因表达量显著升高(P＜0．05)。因此，NAC能提高衰老小鼠抗氧化机能并通过抗氧化能力的调节来影响小鼠肠道菌

3、群，而且NAC调节肠道菌群的机理可能与TFF3和MUC3基因表达有关。关键词:N－乙酰半胱氨酸;衰老小鼠;抗氧化;肠道菌群;DGGE中图分类号:S852．2文献标识码:A文章编号:1006-267X(2014)11-3396-08在正常的人和动物肠道中有一层微生物的存复杂的结构，它在上皮细胞表面形成一层选择性［8］在，这个并未引起不正常或致病的微生物层就是分子屏障，并参与信号传导。MUC可以分为2［9］正常微生物群，它们对其宿主非但无害而且是必个亚家族:分泌型和跨膜型，黏液素3(MUC3)要的。随着微生态学的发展，人们发现衰老与肠是典型跨膜

4、型MUC，可以作为细胞表面受体或效［1］道菌群之间有着密切的联系。正常菌群与宿应器，传导信号。研究表明肠道菌群与MUC3基［10］主、环境之间处于协调的、动态的平衡，正常菌群因表达也有一定的关系。刺激机体免疫系统，增强机体免疫力，清除体内有哺乳动物肠道内细菌组成非常复杂。近年［2］毒物质，具有抗衰老作用，而衰老机体内肠道菌来，肠道菌群对机体健康和疾病的影响越来越受［3］［11－12］群会相应发生改变。近来研究发现，肠道菌群到人们的关注，研究证明抗氧化剂对动物肠［13］结构的改变与肠道菌和上皮细胞间的黏附密切相道菌群具有一定的调节作用。N－乙

5、酰半胱氨［4］关。三叶因子家族(trefoilfactorfamily，TFF)是酸(NAC)是一种有效的抗氧化剂，能够抑制自由［14］动物上皮细胞表达的一种小分子蛋白质，在进化基生成，调节细胞的代谢，预防DNA的损伤，［5］上具有高度的保守性。三叶因子3(TFF3)是正在临床和试验中都得到了广泛的应用。由于在现常的胃肠黏膜结构保护和损伤修复不可缺少的物代条件下，绝大多数的微生物还无法培养，给菌群［6］［7］［15］质，并且与肠道菌群的黏附作用有关。黏液的研究带来了障碍。随着分子生物学技术发素(mucin，MUC)是一个大分子糖蛋白家族，具

6、有展，不依赖微生物培养的分子生物技术如变性梯收稿日期:2014－05－09基金项目:公益性行业(农业)科研专项(201303143-06-01)作者简介:包健(1990—)，男，安徽池州人，硕士研究生，研究方向为动物营养与饲料学。E-mail:baojian1116@126．com*同等贡献作者＊＊通讯作者:徐建雄，教授，博士生导师，E-mail:jxxu1962@sjtu．edu．cn11期包健等:N－乙酰半胱氨酸对衰老小鼠抗氧化机能和肠道菌群的影响3397度凝胶电泳(DGGE)为研究胃肠道微生态提供了1．3样品采集［16－17］简便的方

7、法。DGGE技术近年来逐渐被应用饲养56d之后通过颈椎脱臼法将所有小鼠处［18－20］于检测人类、牛、猪和鸡等动物胃肠道主要细死并迅速打开腹腔，结扎回肠两端，在回肠末端剪菌类群的多态性，其结果更加全面准确地反映了一小口，将内容物挤入已灭过菌的离心管中，肠壁复杂肠道微生物的结构和多样性。组织经灭菌磷酸盐缓冲液(PBS)冲洗后分装于离本试验采用D－半乳糖诱致衰老模型小鼠，通心管中，样品放于－80℃冰箱中冻存待测。过饮水给小鼠服NAC，观察NAC对衰老小鼠肠道1．4测定指标和方法菌群的影响，通过DGGE技术比较肠道细菌的结1．4．1衰老指标构和多

8、样性，并通过荧光定量PCＲ测定黏附相关将小鼠的回肠壁组织从－80℃冰箱取出，用基因的表达，探索NAC抑制小鼠衰老与肠道菌群PBS溶解，然后在10000×g，4℃条件下离心改变间关