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复合膳食纤维对小鼠高尿酸血症的改善和神经保护作用研究

文献类型:学位论文

作者王瑜
答辩日期2024
文献子类硕士
授予单位中国科学院海岸带研究所
导师衣悦涛
关键词高尿酸血症,膳食纤维,神经保护,微生物组,非靶向代谢组
学位名称理学硕士
学位专业海洋生物学
其他题名The improvement and neuroprotective effects of compound dietary fibre on hyperuricemia in mice
英文摘要膳食纤维被誉为人类的第七大营养素,其在维护消化系统健康、调控血糖水平以及预防慢性疾病等方面扮演了重要的角色。然而,值得注意的是,中国人的膳食纤维日均摄入量仅为 10.8 克,这一数值远低于世界卫生组织建议的每日摄入标准,即 25 至 35 克。这种摄入量的不足,很可能与现代生活方式的转变和饮食结构的调整有着密切关联。在当下,高嘌呤食物和高果糖摄入的饮食习惯逐渐渗透到我们的日常生活中,这也成了高尿酸血症(HUA)发病率不断攀升的重要因素。这种趋势与人们饮食结构的改变和肠道微生态失衡有着深刻的联系。更为关键的是,肠道微生态的失衡会直接影响到尿酸的代谢和排泄过程,从而进一步增加了患高尿酸血症的风险,而复合型膳食纤维或许更符合肠道菌群对膳食纤维的需求。至于尿酸对神经系统的利弊影响,目前学术界仍存在诸多争议和探讨。 本研究采用预防性造模方法,旨在探讨复合膳食纤维对氧嗪酸钾诱导的高尿酸血症小鼠模型患病进程的潜在影响。实验设计包括复合膳食纤维干预组、药物对照组、益生菌对照组以及单一膳食纤维对照组,以全面比较不同干预措施的效果。分组如下:正常组(N,生理盐水)、模型组(M,生理盐水),阳性组(AP,5 mg/kg 别嘌呤),益生菌补充剂对照组(Pro-S,250 mg/kg 益生菌粉),菊粉膳食纤维组(IDF,4000 mg/kg 菊粉),复合膳食纤维组(CDF,4000 mg/kg 复合 膳食纤维),复合膳食纤维低剂量组(L-CDF,1500 mg/kg 复合膳食纤维)。试验周期为 28 天,分析各组小鼠的尿酸水平、肝脏相关酶活性、炎症因子水平、抗氧化酶活性以及肠道菌群结构和代谢物等指标。主要研究内容及结论如下:结果显示,通过补充复合膳食纤维能够显著降低小鼠的血清尿酸水平,并下调肝脏黄嘌呤氧化酶(XOD)的表达和活性,减少肌酐(Cr)与尿素氮(BUN)的累积。膳食纤维通过调控 Toll 样受体 4/核因子-κB(TLR4/NF-κB)信号通路,有效缓解了高尿酸小鼠机体中炎症因子白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子 α(TNF-α)水平的升高,并增加了抗炎因子白细胞介素-10(IL-10)的水平。同时,膳食纤维还增加了抗氧化酶的活性,如过氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的表达含量,减少了丙二醛(MDA)的积累。此外,膳食纤维对小鼠的肠道菌群也产生了积极影响。它能够降低有害菌 Desulfovibrio(脱硫弧菌)的丰度,同时提高有益细菌的相对丰度,尤其是产生短链脂肪酸(SCFA)的细菌,如 Akkermansia 和 Ruminococcus。这种变化有助于改善嘌呤和氨基酸代谢通路的紊乱。更值得一提的是,复合膳食纤维还显著改善了小鼠在旷场实验中的表现,减少淀粉样蛋白 β 沉积,增加了它们对中心区域的探索程度,这可能与其对认知功能的积极影响有关。综上所述,补充复合膳食纤维不仅能够有效减缓氧嗪酸钾诱导的高尿酸血症的患病进程,还能通过调节肠道菌群及其代谢物来降低尿酸水平,预防认知功能障碍的发生,减少脑组织中淀粉样蛋白的沉积,从而减缓认知损伤。本研究在高尿酸血症的预防和治疗中展现出潜在的应用价值,并为高尿酸血症的治疗和防控策略提供新的科学依据。
语种中文
源URL[http://ir.yic.ac.cn/handle/133337/40063]  
专题中科院烟台海岸带研究所知识产出_学位论文
推荐引用方式
GB/T 7714
王瑜. 复合膳食纤维对小鼠高尿酸血症的改善和神经保护作用研究[D]. 中国科学院海岸带研究所. 2024.

入库方式: OAI收割

来源:烟台海岸带研究所

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