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禁食模拟饮食改变肠道微生物群以减少小鼠的IBD病理

膳食改变经常用于治疗炎性肠病(IBD)。在小鼠的新研究中,来自南加州大学的研究人员已经证明,一种称为空腹模拟饮食(FMD)的策略以减少IBD病理的方式改变肠道微生物群。小鼠研究的结果于3月5日发表在Cell Reports杂志上。

禁食模拟饮食改变肠道微生物群以减少小鼠的IBD病理

口蹄疫涉及在几天内仅吃素食,植物性食物以诱使身体进入禁食期。在小鼠中,FMD先前已被证明可以减轻多种慢性疾病的症状,如多发性硬化症和糖尿病。

在这项研究中,研究人员首先通过喂食小鼠右旋糖酐硫酸钠(DSS)诱导IBD症状和病理,这是一种导致小鼠肠道炎症的分子。IBD病理学的标志物包括肠道泄漏,肠道中免疫细胞的浸润,肠道长度减少和粪便中的血液。然后小鼠接受多个FMD循环,涉及几天的人类纯素食物。另一组DSS治疗的小鼠仅接受禁食水。接受FMD的小鼠显示出由DSS引起的肠道炎症减少,干细胞数量增加,刺激的肠道微生物群和逆转肠道病理。相比之下,仅限水的禁食增加了再生和减少的炎症标志物,但没有逆转IBD病理学。

在两组小鼠中,我们都看到了肠道再生的标志。但是看着小肠结肠的长度和炎症,只有口蹄疫才会让他们恢复健康,而只用水禁食。“

主要作者Valter Longo,博士,Edna M. Jones老年学教授和南加州大学生物科学教授

众所周知,饮食中的许多成分可以促进某些细菌群体的生长,因为它们是前生物。

隆戈说:

由于其含量,这种饮食促进了微生物群的变化,包括重新种植或乳杆菌种群的重大变化。“

在这项研究中,研究人员发现从DSS和FMD处理的小鼠移植乳杆菌或粪便微生物群,逆转DSS诱导的结肠缩短,减少炎症和增加结肠干细胞。

“与FMD一起,我们认为Lactobacillus reseeding确实是造成这些影响的原因之一,”Longo说。他得出结论,FMD的内容以及禁食方案允许小鼠肠道微生物群重新填充细菌群体,如乳酸杆菌,其负责实现部分改善的IBD病理学效应。

小鼠接受了与团队在其他试验中给予人类研究对象相同的FMD饮食。“你不会认为老鼠会吃那么多的乳酸杆菌,但它们被给予人类饮食,因此它似乎促进通常与健康的人类纯素饮食相关的细菌的生长,”Longo解释说。

在本文中,研究人员重新检查了早期与IBD无关的FMD人体临床试验中的患者样本。他们研究了白细胞和炎症标志物,如C反应蛋白(CRP)。

隆戈说:

我们发现,在具有较高炎症标志物如CRP的人群中,白细胞升高,正如您在炎症前期疾病系统中所预期的那样。然后我们发现炎症标志物和白细胞响应FMD的多个周期而下降。“

展望未来,研究人员正在最终确定人类改良口蹄疫的随机临床试验方案,以确定微生物群是否发生变化并对IBD病理产生任何影响。

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