Administrasi In Vivo Konsorsium Bakteri Usus Mereplikasi Metabotipe Urolithin A dan B Pada Model Tikus Non-Penghasil UrolithinⅡ
Dec 25, 2023
Hasil
Analisis spesifisitas dan sensitivitas primer dan probe yang dirancang untuk Ellagibacter dan Enterocloster
Spesifisitas primer dan probe Ellagibacter dan Enterocloster dikonfirmasi dengan mengunggah urutannya pada program penyelarasan urutan ini ProbeMatch.31 Hasilnya ditampilkanpada Tabel 1S dan 2S.† Selanjutnya, spesifisitas primer dan probe diverifikasi oleh qPCR menggunakan kondisi reaksi optimal yang dijelaskan di bagian Bahan dan Metode. Spesies bakteri representatif dari famili Eggerthellaceae dan Lachnospiraceae yang memiliki kemiripan terbesar dengan Ellagibacter dan Enterocloster dalam rangkaian gen 16S rRNA diuji sebagai tambahan terhadap spesies berkerabat dekat lainnya yang sering terdeteksi di usus manusia (Tabel 1S dan 2S†). Gambar 2 menunjukkan plot amplifikasi yang sesuai dengan kurva kuantifikasi standar.

Klik untuk pengobatan sembelit
Nilai CT diplot terhadap konsentrasi bakteri (Co) sebagai log 10 ekuivalen/reaksi genom (6,25 × 10−6 ng, untuk genom haploid). Kemiringan kurva regresi linier, dihitung menggunakan DNA genom, adalah −3,78, dan nilai R2 lebih besar dari 0,99. Mengenai sensitivitas sistem qPCR, diperlukan 1,5 genom setara sebagai minimum untuk reaksi positif menggunakan mode TaqMan. Nilai CT diperoleh dengan kurva kalibrasi E. isourolithinifaciens dan E. melesat berkisar antara 15,5± 0,7 hingga 37,8 ± 0,7, sementara tidak ada amplifikasi DNA yang terdeteksi untuk strain lain yang diuji.
Kuantifikasi Ellagibacter dan Enterocloster dalam sampel feses tikus dilakukan dengan metode ini (qPCR), dengan mempertimbangkan rata-rata tiga ulangan. Hasilnya dinyatakan sebagai log 10 bakteri per g kotoran dan dibandingkan dengan nilai kelimpahan relatif yang diperoleh dengan sekuensing 16S rRNA. Kami mengamati korelasi positif antara hasil yang diperoleh kedua metode pada Ellagibacter (r=0.660, p <0.001) dan Enterocloster (r=0.459, p< 0.001) (data not shown).

Pengaruh konsorsium bakteri yang diberikan secara oral pada produksi urolitin in vivo
Analisis Uro pada feses menunjukkan bahwa pada awalnya (T{{0}}), tikus tidak menghasilkan Uros setelah mengonsumsi bubuk EA (Gambar 3A–C). Namun, setelah pemberian konsorsium bakteri A (Gambar 3A )dan B (Gbr. 3B), tikus menjadi mampu memproduksi Uros. Selama tiga minggu pertama, ketika tikus dari kelompok A dan B hanya mengonsumsi bubuk EA, konsentrasi Uro (kisaran:0–1,43 µg g− 1) dan prekursor EA-nya (kisaran: 0,07–4,54 µg g−1) dalam feses tergolong rendah. Namun, sejak hari ke 21, ketika konsumsi kenari dimulai sebagai sumber EA kedua, terjadi peningkatan yang sangat signifikan pada produksi EA feses (Gambar 3A–C) dan Uro pada kelompok A (Gambar 3A) dan B (Gambar 3B). ).
Selain itu, perbedaan profil Uro diamati antara kelompok A dan B. Pada kelompok A, Uro-C feses, Uro-M6, Uro-M7, dan metabolit akhir Uro-A lebih dominan. Sebaliknya, di grup B, terdapat tiga Uro terakhir (Uro-A, UroB, dan IsoUro-A), sedangkan Uro perantaranya sedikit. Namun, konsentrasi feses yang lebih tinggi dari Uro-G yang baru dijelaskan terdeteksi pada kelompok B dibandingkan pada kelompok A. Selain itu, konsentrasi Uro-B lebih rendah dibandingkan dengan Uro-A dan IsoUro-A pada kelompok B. Selanjutnya, Uro-A dan IsoUro-A, tetapi bukan Uro-B, diproduksi pada semua tikus kelompok B (Gambar 3B). Ketika kenari ditambahkan ke dalam makanan tikus kontrol (kelompok C) pada hari ke 21, konsentrasi EA dalam tinja yang lebih tinggi juga diamati. dibandingkan sebelum konsumsi kenari, dimana konsentrasi fekalEA sangat rendah (Gambar 3C). Namun, baik asupan bubuk EA maupun konsumsi kenari tidak meningkatkan produksi Uros di usus tikus kontrol (yaitu, tanpa konsorsium bakteri).

Kolonisasi usus dari bakteri yang diberikan secara oral Awalnya, sebelum tikus kelompok A dan B mulai mengonsumsi konsorsium bakteri, Gordonibacter atau Ellagibacter berada di bawah batas deteksi dalam sampel feses ketika analisis sekuensing metagenomik dilakukan menggunakan platform MiSeq-Illumina (Gbr. 3D – F ). Ketika qPCR digunakan,Tingkat Gordonibacter pada tikus rendah (<5.8 log bacteria per g faeces), and Ellagibacter levels were under the limit of detection (data not shown). In contrast, Enterocloster was detected using the MiSeq-Illumina and qPCR in the faeces of rats from all groups (A, B, and C) at the baseline (Fig. 3D–F).

Kelimpahan relatif (rata-rata ± SD) Enterokloster pada kelompok A, B, dan C adalah {{0}}.03 ± 0.02, {{10 }}.04 ± 0.06, dan 0.13 ± 0.17%, masing-masing, namun tanpa perbedaan yang signifikan (p=0.570). Pemberian konsorsium bakteri A dan B mengakibatkan munculnya dan peningkatan bertahap Gordonibacter dan Ellagibacter masing-masing pada tinja kelompok A dan B (Gambar 3D dan E). Selain itu, kadar Enterocloster feses meningkat sepanjang penelitian pada kelompok A dan B (Gambar 3D dan E).

Namun, analisis LEfSe menunjukkan perbedaan yang langka pada kelompok bakteri usus lainnya ketika data sekuensing metagenomik kelompok A dan B dibandingkan dengan kelompok kontrol (Gambar 4A dan B). Menariknya, pengurangan genus Streptococcus dan famili Streptococcaceae diamati pada kelompok A. dan B dibandingkan dengan kelompok kontrol (Gambar 4A dan B). Lima hari setelah menghentikan pemberian oral konsorsium bakteri (tanggal akhir penelitian), penurunan kelimpahan Ellagibacter dan Enterocloster terdeteksi pada kelompok B, yang juga mengakibatkan penurunan produksi Uro yang signifikan (Gambar 3B dan E). Pada kelompok A, penurunan kelimpahan Gordonibacter tetapi tidak Enterocloster juga diamati (Gambar 3A), yang mengakibatkan penurunan konsentrasi Uro tetapi kurang jelas dibandingkan pada kelompok B (Gambar 3D dan E). Pada kelompok kontrol, Ellagibacter berada di bawah batas deteksi selama penelitian, dan Enterocloster dan Gordonibacter tetap pada tingkat yang sangat rendah (Gambar 3F).
Studi toksisitas bakteri usus yang diberikan secara oral
Potensi efek samping dari konsumsi konsorsium bakteri diselidiki. Tidak ada efek buruk pada pertumbuhan, penambahan berat badan, asupan makanan, dan organ vital yang diamati setelah 4 minggu pemberian oral oleh konsorsium bakteri pada tikus dari kelompok A dan B dibandingkan dengan kelompok kontrol. Namun, tikus jantan memperoleh berat badan 107,4 ± 2,4 g, sedangkan tikus betina memperoleh berat badan lebih sedikitberat badan (25,7 ± 5 g) pada akhir penelitian tanpa perbedaan dibandingkan dengan kelompok kontrol. Konsumsi makanan per kandang adalah 63,1 ± 1,4 g untuk tikus jantan dan 33,8 ± 1,8 g untuk tikus betina. Namun, asupan air masing-masing adalah 136,1 ± 37,2 g dan 76.0 ± 12,6 g, tikus jantan dan betina per kandang .

Perbedaan hematologis diamati antara pria dan wanita pada beberapa variabel, seperti distribusi eritrosit (RDW, p {0}}.005), leukosit (p=0.005), lebar distribusi trombosit (PDW, p =0.005), dan kandungan hemoglobin retikulosit (CHr, p=0.013)(Tabel 2). Namun, tidak ada perbedaan yang diamati untuk variabel apa pun antara kelompok yang mengonsumsi konsorsium bakteri (kelompok A dan B) dan kelompok kontrol (kelompok C). Nilai biokimia juga dianalisis, dan perbedaan terdeteksi hanya antara pria dan wanita dalam beberapa variabel seperti indeks kreatinin (p <0,001), fosfor (p=0,007), alkaline fosfatase (ALP) (p {{13 }}.003), dan tiroksin (T4) (p=0.002)(Tabel 3). Namun, tidak ada perbedaan yang diamati untuk variabel apa pun antara kelompok yang mengonsumsi konsorsium bakteri (kelompok A dan B) dan kelompok kontrol (kelompok C).
Obat Herbal Alami Untuk Meredakan Sembelit-Cistanche
Cistanche adalah genus tumbuhan parasit yang termasuk dalam famili Orobanchaceae. Tanaman ini dikenal karena khasiat obatnya dan telah digunakan dalam Pengobatan Tradisional Tiongkok (TCM) selama berabad-abad. Spesies Cistanche sebagian besar ditemukan di daerah kering dan gurun di Tiongkok, Mongolia, dan bagian lain di Asia Tengah. Tanaman Cistanche memiliki ciri khas batangnya yang berdaging dan berwarna kekuningan dan sangat dihargai karena potensi manfaat kesehatannya. Dalam pengobatan TCM, Cistanche dipercaya memiliki khasiat tonik dan biasa digunakan untuk menyehatkan ginjal, meningkatkan vitalitas, dan mendukung fungsi seksual. Hal ini juga digunakan untuk mengatasi masalah penuaan, kelelahan, dan kesejahteraan secara keseluruhan. Meskipun Cistanche memiliki sejarah panjang dalam penggunaan obat tradisional, penelitian ilmiah mengenai kemanjuran dan keamanannya masih berlangsung dan terbatas. Namun, ia mengandung berbagai senyawa bioaktif seperti glikosida feniletanoid, iridoid, lignan, dan polisakarida, yang mungkin berkontribusi terhadap efek pengobatannya.

Wecistanchebubuk cistanche, tablet cistanche, kapsul cistanche, dan produk lainnya dikembangkan menggunakanguruncistanchesebagai bahan bakunya, semuanya berkhasiat baik dalam meredakan sembelit. Mekanisme spesifiknya adalah sebagai berikut: Cistanche diyakini memiliki potensi manfaat untuk meredakan sembelit berdasarkan penggunaan tradisionalnya dan senyawa tertentu yang dikandungnya. Meskipun penelitian ilmiah secara khusus mengenai efek Cistanche terhadap sembelit masih terbatas, diperkirakan ada beberapa mekanisme yang dapat berkontribusi pada potensinya untuk meredakan sembelit. Efek Pencahar:Cistanchetelah lama digunakan dalam Pengobatan Tradisional Cina sebagai obat sembelit. Dipercaya memiliki efek pencahar ringan, yang dapat membantu melancarkan buang air besar dan menyebabkan sembelit. Efek ini mungkin disebabkan oleh berbagai senyawa yang ditemukan di Cistanche, seperti glikosida feniletanoid dan polisakarida. Melembabkan Usus: Berdasarkan penggunaan tradisional, Cistanche dianggap memiliki sifat melembapkan, yang secara khusus menargetkan Usus. Meningkatkan hidrasi dan pelumasan Usus dapat membantu melunakkan alat dan memfasilitasi perjalanan yang lebih mudah, sehingga mengurangi sembelit. Efek Anti-inflamasi: Sembelit terkadang bisa dikaitkan dengan peradangan pada saluran pencernaan. Cistanche mengandung senyawa tertentu, termasuk glikosida feniletanoid dan lignan, yang diyakini memiliki sifat antiinflamasi. Dengan mengurangi peradangan di usus, dapat membantu meningkatkan keteraturan buang air besar dan meredakan sembelit.






