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炎症性肠病(Inflammatory bowel disease,IBD)是一种易复发的胃肠道疾病,其发病机制尚不清楚,目前使用的治疗药物效果较局限且副作用较多。已有研究显示,益生菌具有抵抗病原菌、抗炎、增强肠道屏障功能以及调节肠道菌群等作用,在预防或辅助治疗IBD中具有很大的潜力。鼠李糖乳杆菌和罗伊氏乳杆菌是目前应用于IBD研究的最常见的两种益生菌,然而这两种乳杆菌对于IBD的缓解效果差异及其作用于IBD各自有什么优势目前还不清楚。本文旨在比较鼠李糖乳杆菌和罗伊氏乳杆菌对于葡聚糖硫酸钠(Dextran Sulfate Sodium,DSS)诱导的小鼠结肠炎的缓解效果差异,并从肠道屏障、短链脂肪酸、肠道菌群三个方面探究两种乳杆菌缓解结肠炎的效果差异原因。此外,基于基因组分析初步探究两种乳杆菌对结肠炎缓解作用与其基因组成及功能基因的关联,以期为不同益生菌应用于IBD的预防或辅助治疗提供理论基础。本文主要的研究结果如下:(1)通过建立DSS诱导的小鼠结肠炎模型并测定小鼠患病期间体重变化、疾病活动指数、结肠长度、结肠组织病理评分、结肠髓过氧化物酶活性以评估两种乳杆菌对小鼠结肠炎的缓解效果。结果显示,不同菌株缓解小鼠结肠炎具有明显的菌株特异性,本文使用的12株菌中有8株乳杆菌具有缓解小鼠结肠炎的作用,Re3的效果最好,Re4、Re5、Re6、R4、R5次之,菌株Re2、R1的效果较差,而R2、R3、R6、Re1对小鼠结肠炎无明显改善作用。此外,罗伊氏乳杆菌整体上对结肠炎的改善效果要明显优于鼠李糖乳杆菌。(2)通过测定结肠和血清中多种促炎因子的含量,染色观察结肠黏液层完整性、测定结肠中黏蛋白MUC2转录水平,免疫组化分析结肠紧密连接蛋白Claudin-3、Occludin含量并测定Claudin-3、Occludin、ZO1、ZO2转录水平,结肠抗菌肽Reg3g、Reg3b转录水平以及肠道干细胞标记物Lgr5转录水平综合评估两种乳杆菌对肠道屏障的影响。结果显示,罗伊氏乳杆菌整体上对肠道屏障功能的维护效果要优于鼠李糖乳杆菌,主要体现在:(1)罗伊氏乳杆菌更好地改善了肠上皮细胞紧密连接结构,尤其是更大程度地提高了Claudin-3的转录水平;(2)更大程度地提高了抗菌肽Reg3g、Reg3b的转录水平;(3)更大程度地提高了肠道干细胞标记物Lgr5的转录水平。(3)通过测定小鼠粪便中短链脂肪酸含量,探究两种乳杆菌对短链脂肪酸产生的影响。结果显示,鼠李糖乳杆菌相比于罗伊氏乳杆菌能更大程度地提高乙酸和总短链脂肪酸的含量。(4)通过测定肠道菌群群落多样性、物种丰富度、?多样性、门水平以及属水平分析探究两种乳杆菌对肠道菌群的影响。结果显示,罗伊氏乳杆菌更好地改善了造模引起的肠道菌群群落多样性降低、其肠道菌群组成和结构更加接近空白组而偏离模型组。而鼠李糖乳杆菌中多株菌干预后出现有害菌属的异常升高。(5)通过基因组分析发现,乳杆菌菌株缓解结肠炎的效果差异与其特有基因数量,进化亲缘关系远近没有明显关联。在鼠李糖乳杆菌中,缓解结肠炎效果较好的菌株R4、R5相比于效果最差的R2具有高比例与糖酵解或磷酸戊糖途径相关的特有功能基因,这或许是其影响短链脂肪酸含量差异的原因之一。在罗伊氏乳杆菌中,缓解结肠炎效果较好的菌株Re3、Re5相比于效果较差的Re1拥有大量与前噬菌体相关的功能基因。