新型胰岛素抵抗小鼠模型(eLtaStrans)肠道菌群改变及其对糖耐量的影响

(整期优先)网络出版时间:2022-12-13
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摘要目的利用胰岛素抵抗动物模型(eLtaStrans小鼠)探讨胰岛素抵抗与肠道菌群变化之间的关系。方法检测eLtaStrans小鼠和野生型(WT)小鼠葡萄糖耐量;收集小鼠粪便样本进行宏基因组和16S rDNA测序及相关分析;通过"脏笼"共享实验将eLtaStrans小鼠的粪便移植到WT小鼠体内,检测移植后不同时间点的小鼠葡萄糖耐量。结果eLtaStrans小鼠与WT小鼠的肠道菌群组成和功能上存在显著差异(P=0.028)。与WT小鼠相比,eLtaStrans小鼠的肠道菌群多样性显著增加;在菌群组成上,eLtaStrans小鼠中的厚壁菌门的相对丰度显著升高(P<0.001),而拟杆菌门、疣微菌门的相对丰度明显下降(P=0.042, P=0.033);与代谢性疾病相关的嗜黏蛋白-阿克曼菌和狄氏副拟杆菌的丰度在eLtaStrans小鼠肠道菌群中显著降低(P=0.033, P=0.013)。eLtaStrans小鼠的肠道菌群在碳水化合物代谢、脂质代谢、其他次级代谢物的生物合成、其他氨基酸的代谢、能量产生和转化等方面与WT小鼠存在显著差异。eLtaStrans小鼠粪便移植后7、8、9周后的WT小鼠葡萄糖耐量异常,而停止移植1周后小鼠的葡萄糖耐量恢复正常。结论胰岛素抵抗能够导致小鼠肠道菌群发生明显改变,同时胰岛素抵抗小鼠的肠道菌群能够进一步诱发机体葡萄糖耐量异常。