技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,及其在制備藥物、營養(yǎng)品、保健品、食品、飲料等過程中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
人體內(nèi)共生著大量的微生物,尤其是腸道微生物是人體最重要的“內(nèi)生環(huán)境因素”,擁有大于1000種的細(xì)菌種類,其細(xì)胞數(shù)目是人體自身細(xì)胞的10倍左右,基因數(shù)目是人體自身基因組的150倍左右。這些微生物的基因組總和被稱作“微生物組”或者“人體元基因組”,也被譽(yù)為人體的第二個基因組。最新的人體觀認(rèn)為人體是由宿主細(xì)胞和共生微生物細(xì)胞,尤其是共生腸道菌群,共同構(gòu)成的“超級生物體”,人的健康狀況發(fā)生變化,體內(nèi)的共生微生物的組成就會發(fā)生變化;體內(nèi)共生微生物的組成的變化也會導(dǎo)致人體的健康狀況的改變。因此,人的基因組與人體內(nèi)的微生物基因組共同決定人體的免疫、營養(yǎng)和代謝,乃至疾病和健康等過程。然而,到目前為止腸道菌群參與疾病發(fā)生發(fā)展的機(jī)理還不是很清楚,具體地說就是什么樣的細(xì)菌對宿主的健康狀況呈正相關(guān),什么樣的細(xì)菌對宿主的健康狀況呈負(fù)相關(guān)還不是很清楚。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是,提供一種改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的新方法。采用基于高通量測序技術(shù)以及多變量統(tǒng)計學(xué)方法找出了與宿主代謝密切相關(guān)的腸道細(xì)菌類群。建立了改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的新方法,包括可以選擇性地富集一部分細(xì)菌,如短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌等,同時可以抑制一部分細(xì)菌,如可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌等,從而實現(xiàn)對包括肥胖、胰島素抵抗等在內(nèi)的代謝綜合征的預(yù)防或者治療。本發(fā)明還提供一種篩選具有類似作用的藥物、化合物的新方法,以及一種改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的組合物。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法是,通過口服或者腸道給藥給予一種制劑后,選擇性地增加腸道中一些細(xì)菌的含量,同時抑制腸道中另外一些細(xì)菌的含量;被增加的腸道細(xì)菌包括短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌,被抑制的腸道細(xì)菌包括可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌。
所述制劑為天然藥物或者其提取物;或者來源于小檗屬(Berberis)、黃連屬(Coptis)、黃芩屬(Scutellarias)、黃檗屬(Phellodendron)、苦瓜屬(Momordica)、冬青屬(Ilex)、苦參屬(Sophora)、龍膽屬(Gentiana)、知母屬(Anemarrhena)、梔子屬(Gardenia)、大黃屬(Rheum)或蒲公英屬(Taraxacum)的植物或者其提取物;或者來源于小檗科(Berberidaceae)、毛莨科(Ranunculaceae)、唇形科(Lamiaceae)、蕓香科(Rutaceae)、葫蘆科(Cucurbitaceae)、冬青科(Aquifoliaceae)、豆科(Leguminosae)、龍膽科(Gentianaceae)、百合科(Agavaceae)、茜草科Rubiaceae、蓼科(Polygonaceae)、菊科(Asteraceae)、防己科(Menispermaceae)或葫蘆科(Cucurbitaceae)的植物或者其提取物。比如,來源于小檗(Berberis vulgaris)、黃連(Coptis chinensis)、黃芩(Scutellaria baicalensis)、黃柏(Phellodendri Chinensis)、苦瓜(Momordica charantia)、苦丁茶(Ilex kudingcha)、苦參(Sophora flavescens)、龍膽草(Gentiana scabra)、知母(Anemarrhena asphodeloides)、梔子(Gardenia jasminoides)、大黃(Rheum palmatum)或蒲公英(Herba Taraxaci)的天然藥物或者其提取物,包括小檗堿、小檗堿衍生物或者其它異喹啉生物堿。
腸道中產(chǎn)短鏈脂肪酸的細(xì)菌大多為有益菌,其可以直接或者通過增加腸道中短鏈脂肪酸的含量間接地起到抗炎、保護(hù)腸屏障功能、調(diào)節(jié)人體代謝與免疫等的作用,尤其是在預(yù)防或治療肥胖、胰島素抵抗、糖尿病等代謝性疾病的過程中具有重要的作用。
根據(jù)所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,被增加的腸道細(xì)菌包括Alistipes、Allobaculum、擬桿菌屬(Bacteroides)、Barnesiella、Blautia、Butyricicoccus、Butyricimonas、Dorea、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、霍爾德曼氏菌屬(Holdemania)、勞森氏菌屬(Lawsonia)、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、Parabacteroides、Phascolarctobacterium、普氏菌屬(Prevotella)或Sedimentibacter;或者擬桿菌科(Bacteroidaceae)、Coriobacteriaceae、脫硫弧菌科(Desulfovibrionaceae)、丹毒絲菌科(Erysipelotrichaceae)、黃桿菌科(Flavobacteriaceae)、螺桿菌科(Helicobacteraceae)、Incertae Sedis XI、Incertae Sedis XIV、毛螺旋菌科(Lachnospiraceae)、紫單胞菌科(Porphyromonadaceae)、普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)、理研菌科(Rikenellaceae)、瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)或韋榮氏球菌科(Veillonellaceae);或者彎曲菌目(Campylobacterales)、脫硫弧菌目(Desulfovibrionales)、擬桿菌目(Bacteroidales)、Coriobacteriales、黃桿菌目(Flavobacteriales)、梭菌目(Clostridiales)或丹毒絲菌目(Erysipelotrichales);或者ε-變形菌綱(Epsilonproteobacteria)、δ-變形菌綱(Deltaproteobacteria)、擬桿菌綱(Bacteroidia)、Coriobacteridae、黃桿菌綱(Flavobacteria)、梭菌綱(Clostridia)或丹毒絲菌綱(Erysipelotrichi);或者變形菌門(Proteobacteria)、擬桿菌門(Bacteroidetes)、放線菌門(Actinobacteria)或厚壁菌門(Firmicutes)的細(xì)菌。
根據(jù)所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌包括Blautia、Allobaculum、普氏菌屬(Prevotella)、擬桿菌屬(Bacterioides)或Butyricimonas。
根據(jù)所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,所述被增加的腸道細(xì)菌的16SrRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列1-93中任意一個的相似性至少為95%或者80%。
腸道中產(chǎn)內(nèi)毒素的細(xì)菌大多為有害菌,其可以直接或者通過增加腸道中內(nèi)毒素的含量引起炎癥、損害腸屏障功能、引起人體代謝與免疫失調(diào)等的作用,從而誘導(dǎo)肥胖、胰島素抵抗、糖尿病等代謝性疾病。
根據(jù)所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,被抑制的腸道細(xì)菌包括Alistipes、厭氧原體屬(Anaeroplasma)、Barnesiella、雙歧桿菌屬(Bifidobacterium)、Butyricimonas、丁酸弧菌屬(Butyrivibrio)、糞球菌屬(Coprococcus)、Fastidiosipila、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、Marvinbryantia、Oribacterium、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、普氏菌屬(Prevotella)、羅斯氏菌屬(Roseburia)、瘤胃球菌屬(Ruminococcus)或TM7_genera_incertae_sedis;或者螺桿菌科(Helicobacteraceae)、毛螺旋菌科(Lachnospiraceae)、紫單胞菌科(Porphyromonadaceae)、普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)、理研菌科(Rikenellaceae)、瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)、厭氧原體科(Anaeroplasmataceae)或雙歧桿菌科(Bifidobacteriaceae);或者彎曲菌目(Campylobacterales)、擬桿菌目(Bacteroidales)、梭菌目(Clostridiales)、厭氧原體目(Anaeroplasmatales)或雙歧桿菌目(Bifidobacteriales);或者ε-變形菌綱(Epsilonproteobacteria)、α-變形菌綱(Alphaaproteobacteria)、擬桿菌綱(Bacteroidia)、梭菌綱(Clostridia)、放線菌綱(Actinobacteridae)或柔膜菌綱(Mollicutes);或者變形菌門(Proteobacteria)、擬桿菌門(Bacteroidetes)、放線菌門(Actinobacteria)、厚壁菌門(Firmicutes)或柔膜菌門(Tenericutes)的細(xì)菌。
根據(jù)所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌包括變形菌門(Proteobacteria)的細(xì)菌。
根據(jù)所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,被抑制的腸道細(xì)菌的16SrRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列94-268中任意一個的相似性至少為95%或者80%。
實行所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,所述制劑能夠口服或者通過腸道給藥。所述制劑是栓劑、片劑、丸劑、顆粒劑、膜劑、微囊劑、滴丸劑、氣霧劑、酒劑、糖漿劑或口服液等。所述制劑可以降低血清脂多糖結(jié)合蛋白(LBP)、單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)或瘦素(Leptin)的含量;并增加脂聯(lián)素(adiponectin)的分泌。所述制劑可以增加腸道中短鏈脂肪酸的含量。所述制劑量相當(dāng)于50mg/kg體重至400mg/kg體重的制劑。
以小檗堿為例,采用新一代測序技術(shù)——454焦磷酸測序技術(shù)對菌群結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,采用氣相色譜的方法對腸道中短鏈脂肪酸進(jìn)行測定。結(jié)果表明口服小檗堿可以顯著地改變腸道菌群的結(jié)構(gòu),包括使得一些可以產(chǎn)生短鏈脂肪酸的細(xì)菌得到富集,同時也可以抑制或清除另外一些細(xì)菌,包括可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌等。同時口服小檗堿還可以明顯增加腸道中短鏈脂肪酸的含量,尤其是對代謝綜合征個體腸道短鏈脂肪酸含量的作用更加顯著。進(jìn)一步的觀察表明,小檗堿對腸道菌群結(jié)構(gòu)和功能的這種調(diào)節(jié)可以明顯改善胰島素敏感性,降低炎癥反應(yīng),并且對體重具有有效的控制作用。尤其是可以明顯地預(yù)防飲食誘導(dǎo)的肥胖、慢性炎癥和胰島素抵抗的發(fā)生。
一種用于上述改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法的藥物、化合物或食品的篩選方法是,采用可以選擇性地增加腸道中一些細(xì)菌的含量,同時可以抑制腸道中另外一些細(xì)菌的含量的制劑作為對照,比較受試藥物、化合物或食品對腸道菌群結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)作用,如果受試藥物、化合物或食品對菌群結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)作用與對照制劑具有相似的作用,即表明受試藥物、化合物或食品具有改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的作用;被增加的腸道細(xì)菌包括短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌,被抑制的腸道細(xì)菌包括可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌。受試藥物、化合物或食品可以是單化合物或組合物,也可以為一種食物、一種食物添加成分、保健品或飲料。
根據(jù)所述的篩選方法,受試藥物、化合物或食品對菌群的調(diào)節(jié)作用與對照制劑的相似性大于95%、90%、85%、80%、75%或70%時即可以表明受試藥物、化合物或食品可能具有改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的作用。
根據(jù)所述的篩選方法,對照制劑為天然藥物或者其提取物;或者來源于小檗屬(Berberis)、黃連屬(Coptis)、黃芩屬(Scutellarias)、黃檗屬(Phellodendron)、苦瓜屬(Momordica)、冬青屬(Ilex)、苦參屬(Sophora)、龍膽屬(Gentiana)、知母屬(Anemarrhena)、梔子屬(Gardenia)、大黃屬(Rheum)或蒲公英屬(Taraxacum)的植物或者其提取物;或者來源于小檗科(Berberidaceae)、毛莨科(Ranunculaceae)、唇形科(Lamiaceae)、蕓香科(Rutaceae)、葫蘆科(Cucurbitaceae)、冬青科(Aquifoliaceae)、豆科(Leguminosae)、龍膽科(Gentianaceae)、百合科(Agavaceae)、茜草科Rubiaceae、蓼科(Polygonaceae)、菊科(Asteraceae)、防己科(Menispermaceae)或葫蘆科(Cucurbitaceae)的植物或者其提取物。比如,來源于小檗(Berberis vulgaris)、黃連(Coptis chinensis)、黃芩(Scutellaria baicalensis)、黃柏(Phellodendri Chinensis)、苦瓜(Momordica charantia)、苦丁茶(Ilex kudingcha)、苦參(Sophora flavescens)、龍膽草(Gentiana scabra)、知母(Anemarrhena asphodeloides)、梔子(Gardenia jasminoides)、大黃(Rheum palmatum)或蒲公英(Herba Taraxaci)的天然藥物或者其提取物,包括小檗堿、小檗堿衍生物或者其它異喹啉生物堿。
根據(jù)所述的篩選方法,被增加的腸道細(xì)菌包括Alistipes、Allobaculum、擬桿菌屬(Bacteroides)、Barnesiella、Blautia、Butyricicoccus、Butyricimonas、Dorea、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、霍爾德曼氏菌屬(Holdemania)、勞森氏菌屬(Lawsonia)、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、Parabacteroides、Phascolarctobacterium、普氏菌屬(Prevotella)或Sedimentibacter的細(xì)菌;短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌包括Blautia、Allobaculum、普氏菌屬(Prevotella)、擬桿菌屬(Bacterioides)或Butyricimonas。
根據(jù)所述的篩選方法,所述被增加的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列1-93中任意一個的相似性至少為95%或者80%。
根據(jù)所述的篩選方法,被抑制的腸道細(xì)菌包括Alistipes、厭氧原體屬(Anaeroplasma)、Barnesiella、雙歧桿菌屬(Bifidobacterium)、Butyricimonas、丁酸弧菌屬(Butyrivibrio)、糞球菌屬(Coprococcus)、Fastidiosipila、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、Marvinbryantia、Oribacterium、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、普氏菌屬(Prevotella)、羅斯氏菌屬(Roseburia)、瘤胃球菌屬(Ruminococcus)或TM7_genera_incertae_sedis的細(xì)菌;可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌包括變形菌門(Proteobacteria)的細(xì)菌。
根據(jù)所述的篩選方法,被抑制的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列94-268中任意一個的相似性至少為95%或者80%。
根據(jù)所述的篩選方法,對照制劑可以降低血清脂多糖結(jié)合蛋白(LBP)、單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)或瘦素(Leptin)的含量;可以增加脂聯(lián)素(adiponectin)的分泌;可以增加腸道中短鏈脂肪酸的含量。
一種用于改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的組合物,每日攝入相當(dāng)于50mg/kg體重至400mg/kg體重劑量的該組合物至少兩周后可以選擇性地增加腸道中一些細(xì)菌的含量,同時可以抑制腸道中另外一些細(xì)菌的含量;被增加的細(xì)菌包括短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌,被抑制的細(xì)菌包括可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌。
所述組合物包含一種天然藥物或者其提取物;或者包含來源于小檗屬(Berberis)、黃連屬(Coptis)、黃芩屬(Scutellarias)、黃檗屬(Phellodendron)、苦瓜屬(Momordica)、冬青屬(Ilex)、苦參屬(Sophora)、龍膽屬(Gentiana)、知母屬(Anemarrhena)、梔子屬(Gardenia)、大黃屬(Rheum)或蒲公英屬(Taraxacum)的植物或者其提取物;或者包含來源于小檗科(Berberidaceae)、毛莨科(Ranunculaceae)、唇形科(Lamiaceae)、蕓香科(Rutaceae)、葫蘆科(Cucurbitaceae)、冬青科(Aquifoliaceae)、豆科(Leguminosae)、龍膽科(Gentianaceae)、百合科(Agavaceae)、茜草科Rubiaceae、蓼科(Polygonaceae)、菊科(Asteraceae)、防己科(Menispermaceae)或葫蘆科(Cucurbitaceae)的植物或者其提取物。比如,來源于小檗(Berberis vulgaris)、黃連(Coptis chinensis)、黃芩(Scutellaria baicalensis)、黃柏(Phellodendri Chinensis)、苦瓜(Momordica charantia)、苦丁茶(Ilex kudingcha)、苦參(Sophora flavescens)、龍膽草(Gentiana scabra)、知母(Anemarrhena asphodeloides)、梔子(Gardenia jasminoides)、大黃(Rheum palmatum)或蒲公英(Herba Taraxaci)的天然藥物或者其提取物,包括小檗堿、小檗堿衍生物或者其它異喹啉生物堿。
所述被增加的腸道細(xì)菌包括Alistipes、Allobaculum、擬桿菌屬(Bacteroides)、Barnesiella、Blautia、Butyricicoccus、Butyricimonas、Dorea、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、霍爾德曼氏菌屬(Holdemania)、勞森氏菌屬(Lawsonia)、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、Parabacteroides、Phascolarctobacterium、普氏菌屬(Prevotella)或Sedimentibacter的細(xì)菌;短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌包括Blautia、Allobaculum、普氏菌屬(Prevotella)、擬桿菌屬(Bacterioides)或Butyricimonas。
所述被增加的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列1-93中任意一個的相似性至少為95%或者80%。
所述被抑制的腸道細(xì)菌包括Alistipes、厭氧原體屬(Anaeroplasma)、Barnesiella、雙歧桿菌屬(Bifidobacterium)、Butyricimonas、丁酸弧菌屬(Butyrivibrio)、糞球菌屬(Coprococcus)、Fastidiosipila、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、Marvinbryantia、Oribacterium、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、普氏菌屬(Prevotella)、羅斯氏菌屬(Roseburia)、瘤胃球菌屬(Ruminococcus)或TM7_genera_incertae_sedis的細(xì)菌;可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌包括變形菌門(Proteobacteria)的細(xì)菌。
所述被抑制的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列94-268中任意一個的相似性至少為95%或者80%。
本發(fā)明改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,可以用于制備改善肥胖、胰島素抵抗等代謝性疾病的藥物、營養(yǎng)品、保健品、飲料、食品等。
附圖說明
圖1為小檗堿對大鼠腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響,其中:(A)基于unweighted UniFrac距離的主坐標(biāo)分析得分圖;(B)多變量方差分析(MANOVA);(C)Shannon-Wiener指數(shù)。
圖2為基于OTU相對豐度的冗余分析三序圖,溶劑:0.5%羧甲基纖維素鈉溶劑。
圖3為不同處理組大鼠糞便中短鏈脂肪酸的含量。
圖4為小檗堿對高脂飲食大鼠肥胖表型及進(jìn)食量的影響。
圖5為小檗堿對高脂飲食大鼠胰島素敏感性的影響。
圖6為小檗堿對高脂飲食大鼠血清炎癥水平的影響。
具體實施方式
本發(fā)明以Wistar大鼠(8周齡,雄性)為實施對象,采用小檗堿作為例子進(jìn)行本發(fā)明的說明。40只Wistar大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)2周后,隨機(jī)分為4組,即正常飲食組(NCD)、正常飲食小檗堿處理組(NCD+BBR)、高脂飲食組(HFD)和高脂飲食小檗堿處理組(HFD+BBR),繼續(xù)飼養(yǎng)或處理18周,期間處理組每天灌胃小檗堿。實驗過程中不同時間點(diǎn)采集每一只動物的糞便樣品,采用454焦磷酸測序技術(shù)對腸道菌結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,采用氣相色譜的方法對糞便中短鏈脂肪酸進(jìn)行測定。同時,實驗過程中,對體重、進(jìn)食量、胰島素敏感性、系統(tǒng)炎性水平等進(jìn)行監(jiān)測。
實施例一小檗堿顯著改變正常飲食和高脂飲食大鼠腸道菌群結(jié)構(gòu)
采用454焦磷酸測序技術(shù)和多變量統(tǒng)計學(xué)的方法對各組大鼠的腸道菌群結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。采用基于unweighted UniFrac距離的主坐標(biāo)分析(PCoA),結(jié)果表明,不管是正常飲食還是高脂飲食飼養(yǎng)的大鼠,每天灌胃100mg/kg的小檗堿,均可以顯著地改變腸道菌群的整體結(jié)構(gòu)。小檗堿的作用可以解釋腸道菌群結(jié)構(gòu)整體變異的12.6%(參見圖1A)。飲食對腸道菌群結(jié)構(gòu)的也存在明顯的影響,從圖1A可以看出兩種不同飲食的動物菌群結(jié)構(gòu)在主坐標(biāo)3的方向上(3.7%)明顯不同。采用多變量方差分析(MANOVA)對四組之間的菌群結(jié)構(gòu)差異進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,結(jié)果表明小檗堿或者飲食對腸道菌群結(jié)構(gòu)具有顯著的影響(P<0.01),而差異最顯著的是,是否給予小檗堿的組(參見圖1B)。Shannon-Wiener指數(shù)也表明小檗堿可以顯著降低腸道菌群結(jié)構(gòu)的多樣性(P<0.05)。
實施例二小檗堿顯著富集正常飲食和高脂飲食大鼠腸道中短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌的含量,并減少內(nèi)毒素產(chǎn)生菌的含量。
采用冗余分析(Redundancy analysis,RDA)的方法找出268個與小檗堿處理相關(guān)的OTU,結(jié)果如圖2所示。其中93個OTU(序列表中序列1-93)在小檗堿的作用下可以得到富集,另外175個OTU(序列表中序列94-268)在小檗堿的作用下減少或者被清除?;诖?,根據(jù)本發(fā)明所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,所述被增加的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列1-93中任意一個的相似性至少為95%、90%、85%、80%、75%或70%。另外,所述被抑制的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列94-268中任意一個的相似性至少為95%、90%、85%、80%、75%或70%。
采用RDP classifier對OTU的代表序列進(jìn)行分類地位鑒定,發(fā)現(xiàn)被抑制的細(xì)菌包括屬于Alistipes、厭氧原體屬(Anaeroplasma)、Barnesiella、雙歧桿菌屬(Bifidobacterium)、Butyricimonas、丁酸弧菌屬(Butyrivibrio)、糞球菌屬(Coprococcus)、Fastidiosipila、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、Marvinbryantia、Oribacterium、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、普氏菌屬(Prevotella)、羅斯氏菌屬(Roseburia)、瘤胃球菌屬(Ruminococcus)或TM7_genera_incertae_sedis等的細(xì)菌;其中螺桿菌屬(Helicobacter)等屬于變形桿菌門(Proteobacteria)的細(xì)菌被可以產(chǎn)生高活性的內(nèi)毒素。被富集的細(xì)菌包括屬于Alistipes、Allobaculum、擬桿菌屬(Bacteroides)、Barnesiella、Blautia、Butyricicoccus、Butyricimonas、Dorea、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、霍爾德曼氏菌屬(Holdemania)、勞森氏菌屬(Lawsonia)、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、Parabacteroides、Phascolarctobacterium、普氏菌屬(Prevotella)或Sedimentibacter的細(xì)菌。其中豐度較高的Blautia、Allobaculum、普氏菌屬(Prevotella)、擬桿菌屬(Bacterioides)或Butyricimonas等都已被證實是具有產(chǎn)生短鏈脂肪酸的能力的腸道細(xì)菌。
基于此,根據(jù)本發(fā)明所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,口服相當(dāng)于50mg/kg體重至400mg/kg體重的小檗堿的該組合物,可以選擇性地增加腸道中一些細(xì)菌的含量,同時可以抑制腸道中另外一些細(xì)菌的含量;被增加的腸道細(xì)菌包括短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌;被抑制的腸道細(xì)菌包括可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌。
實施例三小檗堿增加正常飲食和高脂飲食大鼠腸道中短鏈脂肪酸的含量
采用氣相色譜的方法對大鼠糞便中短鏈脂肪酸(包括乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、異丁酸、異戊酸等)的含量進(jìn)行測定。結(jié)果表明,口服100mg/kg的小檗堿可以明顯增加正常飲食或者高脂飲食大鼠腸道中短鏈脂肪酸的含量,尤其是對乙酸和丙酸的增加更加顯著(參見圖3)?;诖?,根據(jù)本發(fā)明所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,所述制劑可以增加腸道中短鏈脂肪酸的水平。
實施例四小檗堿對大鼠肥胖表型的影響
對各組大鼠體重的監(jiān)測與分析結(jié)果表明,經(jīng)過18周的高脂飲食誘導(dǎo),高脂飲食組大鼠的體重顯著高于正常飲食組(P<0.01)。每天灌胃給予100mg/kg的小檗堿可以有效地控制大鼠體重的增長,尤其是高脂飲食大鼠,在整個實驗過程中HFD+BBR組大鼠體重一直被控制在與正常飲食組相近的水平,兩組之間沒有顯著差異(P>0.05);小檗堿對正常飲食大鼠體重也有一定程度的影響(參見圖4A)。實驗結(jié)束時,處死所有動物,對包括空腹體重、附睪脂肪和腎周脂肪的重量進(jìn)行稱量,計算脂肪指數(shù)([附睪脂肪墊重量+腎周脂肪墊]/空腹體重×100),結(jié)果如圖4B所示。經(jīng)過18周的高脂飲食,大鼠脂肪指數(shù)顯著高于正常飲食對照組,小檗堿處理顯著地降低脂肪指數(shù)。但是,高脂飲食以及小檗堿對肝臟和胰臟等在本實驗中均沒有顯著的影響,提示長時間的食用小檗堿對大鼠的正常生理功能沒有明顯的毒副作用。對各組大鼠熱量攝入進(jìn)行監(jiān)測發(fā)現(xiàn),口服100mg/kg的小檗堿對大鼠進(jìn)食量,尤其是高脂飲食大鼠的進(jìn)食量具有明顯的抑制作用(參見圖4C)。
實施例五小檗堿對正常飲食或高脂飲食喂養(yǎng)大鼠的胰島素敏感性的影響
高脂喂養(yǎng)18周大鼠空腹血糖(FBG)顯著高于正常飲食對照組;給予小檗堿可以有效地降低正常飲食以及高脂飲食大鼠的空腹血糖(FBG),尤其是高脂飲食大鼠的空腹血糖(FBG)得到顯著降低(P<0.05)(參見圖5A)。然后,我們檢測了各組大鼠空腹血清胰島素(FINS)的濃度,結(jié)果如圖5B所示,高脂飲食模型對照組空腹血清胰島素(FINS)水平顯著高于正常飲食組,經(jīng)過18周的小檗堿預(yù)防,高脂飲食大鼠空腹血清胰島素(FINS)含量顯著降低,達(dá)到與正常飲食組相當(dāng)?shù)乃?。通過計算HOMA胰島素抵抗指數(shù)評價大鼠胰島素抵抗?fàn)顟B(tài),結(jié)果如圖5C所示,表明經(jīng)過18周的高脂飲食誘導(dǎo),大鼠形成了明顯的胰島素抵抗,同時給予100mg/kg小檗堿進(jìn)行預(yù)防可以顯著地防止胰島素抵抗的形成(P<0.05)。
為了進(jìn)一步對大鼠胰島素敏感性進(jìn)行檢測,我們進(jìn)行了口服葡萄糖耐量試驗(OGTT)以及腹腔注射胰島素耐量試驗(ITT),結(jié)果如圖5D和圖5E所示。與上述結(jié)果一致,經(jīng)過18周的高脂飲食誘導(dǎo),大鼠口服葡萄糖耐量和腹腔注射胰島素耐量顯著受損,若同時給予100mg/kg小檗堿進(jìn)行預(yù)防可以顯著地防止葡萄糖耐量和胰島素耐量受損的發(fā)生,顯示出小檗堿在改善糖代謝過程中的發(fā)揮著重要的作用。
實施例六小檗堿降低正常飲食和高脂飲食大鼠系統(tǒng)炎性水平
為了顯示實驗過程中不同組別大鼠系統(tǒng)炎性水平,本研究對血清中內(nèi)毒素結(jié)合蛋白(LBP)、單核細(xì)胞趨化蛋白1(MCP-1)、瘦素以及脂聯(lián)素的濃度進(jìn)行檢測,結(jié)果如圖6所示。實驗結(jié)果表明,高脂飲食可以顯著增加血清中內(nèi)毒素結(jié)合蛋白(LBP)的水平,給予100mg/kg的小檗堿可以顯著控制血清中內(nèi)毒素結(jié)合蛋白水平的增加(P<0.05,參見圖6A)。單核細(xì)胞趨化蛋白1(MCP-1)是由炎性組織分泌的一種細(xì)胞因子,對單核/巨噬細(xì)胞有趨化和激活作用。大量的研究表明,多種炎性疾病的發(fā)生和發(fā)展都與單核細(xì)胞趨化蛋白1(MCP-1)密切相關(guān),因而與多種疾病有著密切的關(guān)系,包括動脈粥樣硬化、肥胖、II型糖尿病、關(guān)節(jié)炎、敗血癥以及慢性細(xì)菌感染等。本研究結(jié)果表明,大鼠經(jīng)過高脂飲食誘導(dǎo)形成肥胖和胰島素抵抗過程中MCP-1的水平逐漸升高,但是給予小檗堿進(jìn)行預(yù)防后,單核細(xì)胞趨化蛋白1(MCP-1)的濃度顯著降低,甚至低于正常飲食對照組(參見圖6B)。瘦素是一種由脂肪組織分泌的激素,廣泛參與機(jī)體脂肪、糖以及能量代謝的過程。本實驗結(jié)果表明,高脂組大鼠血清瘦素濃度極顯著高于正常飲食組(P<0.01),小檗堿可以顯著降低大鼠血清瘦素水平,尤其是高脂飲食大鼠(P<0.05,參見圖6C)。對各組動物脂聯(lián)素的分析結(jié)果表明,經(jīng)過體重校正后高脂組大鼠脂聯(lián)素含量顯著低于正常飲食組(P<0.001),給予小檗堿同樣也可以顯著增加高脂飲食大鼠血清脂聯(lián)素的含量(P<0.01,參見圖6D)?;诖?,根據(jù)本發(fā)明所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,所述制劑可以降低血清內(nèi)毒素結(jié)合蛋白(LBP)、單核細(xì)胞趨化蛋白1(MCP-1)或瘦素等的含量;并增加脂聯(lián)素等的分泌。
以下部分對應(yīng)于母案申請的項書:
1.一種改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:給予一種制劑后可以選擇性地增加腸道中一些細(xì)菌的含量,同時可以抑制腸道中另外一些細(xì)菌的含量;被增加的細(xì)菌包括短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌,被抑制的細(xì)菌包括可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌。
2.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述制劑為天然藥物或者其提取物。
3.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述制劑包括小檗堿、小檗堿衍生物或者其它異喹啉生物堿。
4.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述制劑包括小檗(Berberis vulgaris)、黃連(Coptis chinensis)、黃芩(Scutellaria baicalensis)、黃柏(Phellodendri Chinensis)、苦瓜(Momordica charantia)、苦丁茶(Ilex kudingcha)、苦參(Sophora flavescens)、龍膽草(Gentiana scabra)、知母(Anemarrhena asphodeloides)、梔子(Gardenia jasminoides)、大黃(Rheum palmatum)或蒲公英(Herba Taraxaci),或它們的提取物。
5.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述制劑包括來源于小檗屬(Berberis)、黃連屬(Coptis)、黃芩屬(Scutellarias)、黃檗屬(Phellodendron)、苦瓜屬(Momordica)、冬青屬(Ilex)、苦參屬(Sophora)、龍膽屬(Gentiana)、知母屬(Anemarrhena)、梔子屬(Gardenia)、大黃屬(Rheum)或蒲公英屬(Taraxacum)的植物或其提取物。
6.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述制劑包括來源于小檗科(Berberidaceae)、毛莨科(Ranunculaceae)、唇形科(Lamiaceae)、蕓香科(Rutaceae)、葫蘆科(Cucurbitaceae)、冬青科(Aquifoliaceae)、豆科(Leguminosae)、龍膽科(Gentianaceae)、百合科(Agavaceae)、茜草科Rubiaceae、蓼科(Polygonaceae)、菊科(Asteraceae)、防己科(Menispermaceae)或葫蘆科(Cucurbitaceae)的植物或其提取物。
7.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌包括Alistipes、Allobaculum、擬桿菌屬(Bacteroides)、Barnesiella、Blautia、Butyricicoccus、Butyricimonas、Dorea、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、霍爾德曼氏菌屬(Holdemania)、勞森氏菌屬(Lawsonia)、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、Parabacteroides、Phascolarctobacterium、普氏菌屬(Prevotella)或Sedimentibacter。
8.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌包括擬桿菌科(Bacteroidaceae)、Coriobacteriaceae、脫硫弧菌科(Desulfovibrionaceae)、丹毒絲菌科(Erysipelotrichaceae)、黃桿菌科(Flavobacteriaceae)、螺桿菌科(Helicobacteraceae)、Incertae Sedis XI、Incertae Sedis XIV、毛螺旋菌科(Lachnospiraceae)、紫單胞菌科(Porphyromonadaceae)、普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)、理研菌科(Rikenellaceae)、瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)或韋榮氏球菌科(Veillonellaceae)。
9.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌包括彎曲菌目(Campylobacterales)、脫硫弧菌目(Desulfovibrionales)、擬桿菌目(Bacteroidales)、Coriobacteriales、黃桿菌目(Flavobacteriales)、梭菌目(Clostridiales)或丹毒絲菌目(Erysipelotrichales)。
10.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌包括ε-變形菌綱(Epsilonproteobacteria)、δ-變形菌綱(Deltaproteobacteria)、擬桿菌綱(Bacteroidia)、Coriobacteridae、黃桿菌綱(Flavobacteria)、梭菌綱(Clostridia)或丹毒絲菌綱(Erysipelotrichi)。
11.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌包括變形菌門(Proteobacteria)、擬桿菌門(Bacteroidetes)、放線菌門(Actinobacteria)或厚壁菌門(Firmicutes)。
12.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌包括屬于Blautia、Allobaculum、普氏菌屬(Prevotella)、擬桿菌屬(Bacterioides)或Butyricimonas的細(xì)菌。
13.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列1-93中任意一個的相似性至少為95%。
14.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列1-93中任意一個的相似性至少為80%。
15.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌包括Alistipes、厭氧原體屬(Anaeroplasma)、Barnesiella、雙歧桿菌屬(Bifidobacterium)、Butyricimonas、丁酸弧菌屬(Butyrivibrio)、糞球菌屬(Coprococcus)、Fastidiosipila、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、Marvinbryantia、Oribacterium、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、普氏菌屬(Prevotella)、羅斯氏菌屬(Roseburia)、瘤胃球菌屬(Ruminococcus)或TM7_genera_incertae_sedis。
16.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌包括螺桿菌科(Helicobacteraceae)、毛螺旋菌科(Lachnospiraceae)、紫單胞菌科(Porphyromonadaceae)、普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)、理研菌科(Rikenellaceae)、瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)、厭氧原體科(Anaeroplasmataceae)或雙歧桿菌科(Bifidobacteriaceae)。
17.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌包括彎曲菌目(Campylobacterales)、擬桿菌目(Bacteroidales)、梭菌目(Clostridiales)、厭氧原體目(Anaeroplasmatales)或雙歧桿菌目(Bifidobacteriales)。
18.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌包括ε-變形菌綱(Epsilonproteobacteria)、α-變形菌綱(Alphaaproteobacteria)、擬桿菌綱(Bacteroidia)、梭菌綱(Clostridia)、放線菌綱(Actinobacteridae)或柔膜菌綱(Mollicutes)。
19.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌包括變形菌門(Proteobacteria)、擬桿菌門(Bacteroidetes)、放線菌門(Actinobacteria)、厚壁菌門(Firmicutes)或柔膜菌門(Tenericutes)。
20.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌包括變形菌門(Proteobacteria)的細(xì)菌。
21.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列94-268中任意一個的相似性至少為95%。
22.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列94-268中任意一個的相似性至少為80%。
23.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述制劑能夠口服或者通過腸道給藥。
24.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述制劑為栓劑、片劑、丸劑、顆粒劑、膜劑、微囊劑、滴丸劑、氣霧劑、酒劑、糖漿劑或口服液。
25.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述制劑可以降低血清脂多糖結(jié)合蛋白(LBP)、單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)或瘦素(Leptin)的含量;并增加脂聯(lián)素(adiponectin)的分泌。
26.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于:所述制劑可以增加腸道中短鏈脂肪酸的含量。
27.一種用于項1所述改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法的受試藥物、化合物或食品的篩選方法,其特征在于:采用可以選擇性的增加腸道中一些細(xì)菌包括短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌的含量,同時可以抑制腸道中另外一些細(xì)菌包括可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌的含量的制劑作為對照,比較受試藥物或者化合物對腸道菌群結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)作用,如果受試藥物、化合物或食品對菌群的調(diào)節(jié)作用與對照制劑具有相似的作用,即表明受試藥物、化合物或食品可能具有改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的作用。
28.如項27所述的篩選方法,其特征在于:受試藥物、化合物或食品對菌群的調(diào)節(jié)作用與對照制劑的相似性大于95%時即可以表明受試藥物、化合物或食品可能具有改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的作用。
29.如項27所述的篩選方法,其特征在于:受試藥物、化合物或食品對菌群的調(diào)節(jié)作用與對照制劑的相似性大于75%時即可以表明受試藥物、化合物或食品可能具有改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的作用。
30.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述對照制劑為天然藥物或者其提取物。
31.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述對照制劑為小檗堿、小檗堿衍生物或者其它異喹啉生物堿。
32.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述對照制劑為小檗(Berberis vulgaris)、黃連(Coptis chinensis)、黃芩(Scutellaria baicalensis)、黃柏(Phellodendri Chinensis)、苦瓜(Momordica charantia)、苦丁茶(Ilex kudingcha)、苦參(Sophora flavescens)、龍膽草(Gentiana scabra)、知母(Anemarrhena asphodeloides)、梔子(Gardenia jasminoides)、大黃(Rheum palmatum)或蒲公英(Herba Taraxaci),或它們的提取物。
33.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述對照制劑來源于小檗屬(Berberis)、黃連屬(Coptis)、黃芩屬(Scutellarias)、黃檗屬(Phellodendron)、苦瓜屬(Momordica)、冬青屬(Ilex)、苦參屬(Sophora)、龍膽屬(Gentiana)、知母屬(Anemarrhena)、梔子屬(Gardenia)、大黃屬(Rheum)或蒲公英屬(Taraxacum)植物或其提取物。
34.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述對照制劑來源于小檗科(Berberidaceae)、毛莨科(Ranunculaceae)、唇形科(Lamiaceae)、蕓香科(Rutaceae)、葫蘆科(Cucurbitaceae)、冬青科(Aquifoliaceae)、豆科(Leguminosae)、龍膽科(Gentianaceae)、百合科(Agavaceae)、茜草科Rubiaceae、蓼科(Polygonaceae)、菊科(Asteraceae)、防己科(Menispermaceae)或葫蘆科(Cucurbitaceae)的植物或其提取物。
35.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌包括Alistipes、Allobaculum、擬桿菌屬(Bacteroides)、Barnesiella、Blautia、Butyricicoccus、Butyricimonas、Dorea、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、霍爾德曼氏菌屬(Holdemania)、勞森氏菌屬(Lawsonia)、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、Parabacteroides、Phascolarctobacterium、普氏菌屬(Prevotella)或Sedimentibacter。
36.如項27所述藥物的篩選方法,其特征在于:所述短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌包括Blautia、Allobaculum、普氏菌屬(Prevotella)、擬桿菌屬(Bacterioides)或Butyricimonas。
37.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列1-93中任意一個的相似性至少為95%。
38.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列1-93中任意一個的相似性至少為為80%。
39.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌包括Alistipes、厭氧原體屬(Anaeroplasma)、Barnesiella、雙歧桿菌屬(Bifidobacterium)、Butyricimonas、丁酸弧菌屬(Butyrivibrio)、糞球菌屬(Coprococcus)、Fastidiosipila、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、Marvinbryantia、Oribacterium、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、普氏菌屬(Prevotella)、羅斯氏菌屬(Roseburia)、瘤胃球菌屬(Ruminococcus)或TM7_genera_incertae_sedis。
40.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述內(nèi)毒素產(chǎn)生菌包括變形菌門(Proteobacteria)的細(xì)菌。
41.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列94-268中任意一個的相似性至少為95%。
42.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌的16S rRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列94-268中任意一個的相似性至少為80%。
43.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述對照制劑可以降低血清脂多糖結(jié)合蛋白(LBP)、單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)或瘦素(Leptin)的含量;并增加脂聯(lián)素(adiponectin)的分泌。
44.如項27所述的篩選方法,其特征在于:所述對照制劑可以增加腸道中短鏈脂肪酸的含量。
45.一種用于改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的組合物,其特征在于:所述組合物可以選擇性地增加腸道中一些細(xì)菌的含量,同時可以抑制腸道中另外一些細(xì)菌的含量;被增加的細(xì)菌包括短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌;被抑制的細(xì)菌包括可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌。
46.如項45所述的組合物,其特征在于:所述組合物包含一種天然藥物或者其提取物。
47.如項45所述的組合物,其特征在于:所述組合物包含小檗堿、小檗堿衍生物或其它異喹啉生物堿。
48.如項45所述的組合物,其特征在于:所述組合物包含小檗(Berberis vulgaris)、黃連(Coptis chinensis)、黃芩(Scutellaria baicalensis)、黃柏(Phellodendri Chinensis)、苦瓜(Momordica charantia)、苦丁茶(Ilex kudingcha)、苦參(Sophora flavescens)、龍膽草(Gentiana scabra)、知母(Anemarrhena asphodeloides)、梔子(Gardenia jasminoides)、大黃(Rheum palmatum)或蒲公英(Herba Taraxaci),或它們的提取物。
49.如項45所述的組合物,其特征在于:所述組合物包含來源于小檗屬(Berberis)、黃連屬(Coptis)、黃芩屬(Scutellarias)、黃檗屬(Phellodendron)、苦瓜屬(Momordica)、冬青屬(Ilex)、苦參屬(Sophora)、龍膽屬(Gentiana)、知母屬(Anemarrhena)、梔子屬(Gardenia)、大黃屬(Rheum)或蒲公英屬(Taraxacum)植物或其提取物。
50.如項45所述的組合物,其特征在于:所述組合物包含來源于小檗科(Berberidaceae)、毛莨科(Ranunculaceae)、唇形科(Lamiaceae)、蕓香科(Rutaceae)、葫蘆科(Cucurbitaceae)、冬青科(Aquifoliaceae)、豆科(Leguminosae)、龍膽科(Gentianaceae)、百合科(Agavaceae)、茜草科Rubiaceae、蓼科(Polygonaceae)、菊科(Asteraceae)、防己科(Menispermaceae)或葫蘆科(Cucurbitaceae)的植物或其提取物。
51.如項45所述的組合物,其特征在于:所述該組合物為一種食物、一種食物添加成分或者藥物。
52.如項45所述的組合物,其特征在于:每日攝入相當(dāng)于50mg/kg體重至400mg/kg體重劑量的該組合物至少兩周后,可以選擇性地增加腸道中一些細(xì)菌的含量,同時可以抑制腸道中另外一些細(xì)菌的含量;被增加的細(xì)菌包括短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌;被抑制的細(xì)菌包括可以產(chǎn)生內(nèi)毒素的細(xì)菌。
53.如項45所述的組合物,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌包括Alistipes、Allobaculum、擬桿菌屬(Bacteroides)、Barnesiella、Blautia、Butyricicoccus、Butyricimonas、Dorea、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、霍爾德曼氏菌屬(Holdemania)、勞森氏菌屬(Lawsonia)、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、Parabacteroides、Phascolarctobacterium、普氏菌屬(Prevotella)或Sedimentibacter。
54.如項45所述的組合物,其特征在于:所述短鏈脂肪酸產(chǎn)生菌包括Blautia、Allobaculum、普氏菌屬(Prevotella)、擬桿菌屬(Bacterioides)或Butyricimonas。
55.如項45所述的組合物,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌的16SrRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列1-93中任意一個的相似性至少為95%。
56.如項45所述的組合物,其特征在于:所述被增加的腸道細(xì)菌的16SrRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列1-93中任意一個的相似性至少為80%。
57.如項45所述的組合物,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌包括Alistipes、厭氧原體屬(Anaeroplasma)、Barnesiella、雙歧桿菌屬(Bifidobacterium)、Butyricimonas、丁酸弧菌屬(Butyrivibrio)、糞球菌屬(Coprococcus)、Fastidiosipila、螺桿菌屬(Helicobacter)、Hespellia、Marvinbryantia、Oribacterium、顫桿菌克屬(Oscillibacter)、普氏菌屬(Prevotella)、羅斯氏菌屬(Roseburia)、瘤胃球菌屬(Ruminococcus)或TM7_genera_incertae_sedis。
58.如項45所述的組合物,其特征在于:所述內(nèi)毒素產(chǎn)生菌包括變形菌門(Proteobacteria)的細(xì)菌。
59.如項45所述的組合物,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌的16SrRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列94-268中任意一個的相似性至少為95%。
60.如項45所述的組合物,其特征在于:所述被抑制的腸道細(xì)菌的16SrRNA基因V3區(qū)序列與序列表中序列94-268中任意一個的相似性至少為80%。
61.根據(jù)項1所述的改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法的應(yīng)用,其特征在于:所述改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的方法,用于制備改善肥胖、胰島素抵抗這樣的代謝性疾病的藥物、營養(yǎng)品、保健品、飲料或食品。