人参茎叶总皂苷对急性肺损伤小鼠肠道菌群和短链脂肪酸代谢的影响北大核心CSCD

该研究旨在探讨人参茎叶总皂苷对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的小鼠急性肺损伤(acute lung injury,ALI)的生物学效应及潜在的作用机制。60只雄性C57BL/6J小鼠随机分为正常组,模型组,人参茎叶总皂苷正常给药组(61.65 mg·kg^(-1)),人参茎叶总皂苷低、中、高剂量组(15.4125、30.825、61.65 mg·kg^(-1)),小鼠连续给药1周后开始造模,造模后24 h,处死小鼠获取肺组织,并计算肺湿/干比;观察支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)中炎性细胞数目,检测BALF中白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的水平;检测肺组织中IL-1β、IL-6和TNF-αmRNA的表达水平,以及髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)的水平;苏木素-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色观察肺组织病理变化;16S rRNA高通量测序检测小鼠粪便中的肠道菌群;气相色谱-质谱分析检测血清中短链脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)的含量。结果显示,人参茎叶总皂苷能降低LPS诱导的ALI小鼠肺系数、肺湿/干比和肺组织损伤,减少BALF中炎性细胞的数量,抑制BALF炎症因子的水平,抑制肺组织中炎症因子mRNA、MPO和MDA的水平,升高肺组织中GSH-Px和SOD的活力;改善ALI小鼠肠道菌群紊乱,恢复肠道菌群的多样性,提升有益菌Lachnospiraceae和Muribaculaceae的相对丰度,降低有害菌Prevotellaceae的相对丰度,提高血清中SCFAs(乙酸、丙酸、丁酸)的含量。上述研究表明人参茎叶总皂苷能通过调节肠道菌群和SCFAs代谢改善ALI小鼠肺组织水肿、炎症反应和氧化应激。