基于“胆汁酸-FXR/TGR5-GLP-1”探讨糖宁孜亚比土斯片改善糖调节受损的作用研究

摘要

目的 探讨糖宁孜亚比土斯片(Tangning ziyabitusi tablets, TZT)对糖调节受损(Impaired glucose regulation, IGR)小鼠的降糖作用、肠道菌群代谢产物胆汁酸的依赖性，及TZT对肠道法尼酯X受体(Farnesoid X receptor, FXR)、G蛋白偶联胆汁酸受体5(G protein-coupled bile acid receptor 5,TGR5)和胰高血糖素样肽1(Glucagon-like peptide-1,GLP-1)表达的影响。方法 取38只建模成功的IGR小鼠，随机分为TZT干预小鼠(n=14)和IGR小鼠(n=24)。TZT干预小鼠用TZT灌胃治疗，每日1次，连续8周。第9周时，随机选取7只小鼠作为TZT干预组(n=7),不进行其他任何干预；从IGR小鼠中随机选取8只与剩下的7只TZT干预小鼠进行同笼饲养14 d, 8只IGR小鼠作为同笼饲养组(n=8);从IGR小鼠中随机选取8只小鼠作为灌胃FMT组(n=8),将TZT干预组小鼠的粪便菌液(200μL)每日1次灌胃给予IGR受体小鼠，持续14 d;剩下的8只IGR小鼠作为IGR组(n=8),灌胃无菌水作为对照。所有组小鼠干预全程均用HFD喂养。干预结束后，利用16S rRNA测序分析肠道菌群多样性，并通过液相色谱-质谱联用技术分析小鼠粪便代谢产物的变化，使用实时荧光定量聚合酶链反应检测结肠组织中FXR、TGR5和胰高血糖素样肽-1受体(Glucagon-like peptide-1 receptor, GLP-1R)的mRNA表达水平，使用蛋白质免疫印迹技术(Western blot, WB)检测结肠组织中FXR、TGR5的蛋白质表达水平，使用酶联免疫吸附测定检测小鼠血清中GLP-1的水平，采用苏木精-伊红染色(Hematoxylin and eosin staining, HE)观察结肠组织病理变化。结果 与IGR组相比，TZT干预组、灌胃FMT组和同笼饲养组小鼠肠道菌群Shannon指数、Chao指数、Sobs指数和Ace指数升高，Simpson指数降低，且IGR组、TZT干预组、灌胃FMT组和同笼饲养组小鼠之间的肠道菌群组成结构存在差异。与IGR组相比，TZT干预组小鼠粪便中7酮脱氧胆酸和别脱氧胆酸的水平降低，而牛磺脱氢胆酸和牛磺猪脱氧胆酸的水平增加(P均<0.05)。与IGR组相比，TZT干预组FXR mRNA和蛋白表达水平均降低(P<0.05),TGR5 mRNA和蛋白表达水平均升高(P<0.05)。与IGR组相比，TZT干预组小鼠血清GLP-1水平升高(P<0.05),TZT干预组、灌胃FMT组、同笼饲养组小鼠结肠GLP-1R mRNA表达升高(P<0.05)。苏黎世杆菌属与FXR呈正相关，与TGR5、GLP-1水平呈负相关。HE染色结果显示，TZT对IGR小鼠肠道屏障具有改善作用。结论 TZT的降糖作用依赖于肠道菌群的调节，进一步改变小鼠菌群结构和胆汁酸代谢产物组成，使更多的肠道内结合型胆汁酸抑制FXR或激活TGR5受体，上调肠上皮细胞GLP-1的分泌，并进一步影响血糖。

关键词

糖宁孜亚比土斯片 / 糖调节受损 / 粪菌移植 / 法尼酯X受体 / G蛋白偶联胆汁酸受体5