In vivo primjena konzorcija crijevnih bakterija replicira metabotipove A i B urolitina u modelu štakora koji ne proizvodi urolitinⅢ

U posljednjem desetljeću raste interes za biljnu hranu bogatu ET i EA, uključujući šipak i orahe, zbog njihovih potencijalnih zaštitnih učinaka protiv kroničnih degenerativnih bolesti poput raka, kardiovaskularnih i neurodegenerativnih bolesti (Alzheimerova i Parkinsonova bolest).32,33 Međutim, ET a bioraspoloživost i stope apsorpcije EA vrlo su niske, a crijevna mikrobiota ih dalje metabolizira kako bi proizvela Uros. Stoga su u posljednjih nekoliko desetljeća mnoge pretkliničke studije sugerirale da bi Uros mogao biti glavni doprinositelj zdravstvenim dobrobitima konzumiranja izvora bogatih ET-om.1

Kliknite za lijekove za zatvor

Paralelno je provedeno nekoliko studija kako bi se identificirale bakterijske skupine koje mogu metabolizirati EA u različite vrste Uros. Nedavno su in vitro identificirani crijevni bakterijski konzorciji uključeni u EAmetabolizam kako bi se dobili metabotipovi koji proizvode uro (UM-A i UM-B).25 U ovoj studiji razvijamo dvije metode temeljene na qPCR-u za otkrivanje dva bakterijska roda ovih konzorcija (Ellagibacter i Enterocloster) na specifičan, osjetljiv i isplativ način. Razvijanje metode temeljene na aqPCR-u za otkrivanje Gordonibactera nije bilo potrebno jer je prethodno razvijena i testirana na uzorcima ljudskog fecesa.19,28

Kao što je prikazano u ESI tablicama 1S i 2S,†sustav je bio precizan i prikladan za posebno otkrivanje rodova Ellagibacter i Enterocloster, budući da je isključio susjedne vrste i druge bakterije koje se obično otkrivaju u crijevima. U uzorcima fecesa, kvantifikacija Ellagibactera i Enteroclostera pomoću ove qPCR metode dobro je korelirala s rezultatima dobivenim sekvenciranjem 16S rRNA. Stoga se ova qPCR metoda za kvantifikaciju Ellagibacter i Enterocloster može smatrati specifičnom, učinkovitom i izvedivom metodologijom. Ova studija je po prvi put istraživala održivost bakterija koje proizvode uro uro izoliranih iz ljudskog crijeva u modelu štakora koji ne proizvodi uro.

Potvrdili smo ovdje i unutradruge paralelne studije pokazuju da su Wistar štakori prikladan model sisavaca koji ne proizvode Uro (životinjski model sličan UM-0-). Međutim, to bi trebalo potvrditi daljnjim studijama budući da se crijevna mikrobiota soja glodavaca također može razlikovati ovisno o dobavljač životinja. Ova studija potvrđuje bitnu ulogu koju Gordonibacter i (ili) Ellagibacter igraju u početnim koracima puta proizvodnje Uroa. Iako je rod Enterocloster otkriven u fecesu kontrolnih štakora tijekom cijele studije, to nije bilo dovoljno da bi životinje proizvele Uros.

Ovaj je rezultat u skladu s prethodnim studijama koje su dovele u korelaciju prisutnost Gordonibacter i (ili) Ellagibacter u ljudskom crijevu s proizvodnjom mokraćne kiseline. Uros in vivo dokazuje da su sve ili neke progutane bakterije dospjele u crijeva i ostale žive. Uočili smo veću količinu Uro-A nego IsoUro-A i UroB u skupini B. Posljedično, u ovoj skupini, proizvodnja Uro-A bila je veća favoriziran u odnosu na proizvodnju IsoUro-A i Uro-B, replicirajući profil mnogih pojedinaca iz UM-B.

Ovaj proizvodni profil Uro također je nedavno opisan u drugačijem pristupu s modelom miša bez pseudo-klica nakon svakodnevnog presađivanja fekalne mikrobiote različitih UM donora tijekom 4 tjedna, što bi mogao biti vrijedan model za istraživanje zdravstvenih učinaka EA i ET.34 Međutim, naša je studija pokazala da je konzumacija bakterijskih konzorcija A (Gordonibacter + Enterocloster) i B (Ellagibacter + Enterocloster) dovoljna za stvaranje crijevne kolonizacije bakterija koje proizvode uro u modelu štakora koji ne proizvodi uro, gdje nastavak konzumiranja ET nije bio dovoljan za modificiranje UM-0 prema tipu metala koji proizvodi uro (UM-A ili UM-B). S druge strane, podaci su pokazali da kada se prehrani bogatoj prahom EA dodaju orasi, koncentracija EA u fecesu i proizvodnja Urosa značajno se povećala u obje skupine A (Slika 3A) i B (Slika 3B).

Ovo ukazuje na to da matrica hrane koja sadrži EA utječe na njegovu bioraspoloživost u crijevima i, prema tome, na sposobnost bakterija da proizvode Uros. Stoga nisu svi prehrambeni izvori EA jednako prikladni za proizvodnju Urosa na razini crijeva. Nadalje, orasi su bili vrlo prikladni za proizvodnju Urosa na intestinalnoj razini kod ljudi u usporedbi s unosom soka od nara i ekstrakata bogatih EA.19,35 Ipak, u kontrolnoj skupini, iako je koncentracija EA u fecesu porasla nakon dodavanja oraha u prehrane, nije bilo dovoljno modulirati crijevnu mikrobiotu štakora za proizvodnju Urosa (slika 4A).

Ovi se rezultati slažu s prethodnim studijama na ljudima, u kojima konzumacija hrane bogate EA nije pretvorila UM-0 pojedince u proizvođače Uroa, vjerojatno zbog odsutnosti ili minimalne razine bakterija koje proizvode Uro u njihovoj crijevnoj mikrobioti.11,36 Sveukupno Naši rezultati sugeriraju da bi modulacija relativnog obilja bakterija kao što su Gordonibacter, Ellagibacter i Enterocloster mogla modificirati UM pojedinaca. Doista, kontinuirana konzumacija bakterijskih konzorcija koji sadrže Gordonibacter plus Enterocloster (kod štakora skupine A) ili EllagibacterTable 3plus Enterocloster (kod štakora skupine B) rezultirala je crijevnim kolonijamazacija bakterija koje proizvode uro u modelu štakora koji ne proizvodi uro, što omogućuje promjenu metabotipa štakora iz UM-0u UM-A ili UM-B. Osim toga, istražena je sigurnost ovih oralno primijenjenih crijevnih bakterijskih konzorcija u štakora tijekom 1 mjeseca bez štetnih učinaka ili modulacije drugih bakterijskih skupina u usporedbi s kontrolnim štakorima (Tablice 2 i 3). Međutim, potrebno je više istraživanja kako bi se potvrdio utjecaj konzumacije konzorcija koji proizvode Uro na zdravlje i sigurnost domaćina prije nego što se razmotri kao mogući probiotik sljedeće generacije za prilagođavanje proizvodnje Uroa kod ljudi.

Uz druge dijetetske bakterije koje transformiraju polifenole, konzorciji crijevnih bakterija koje proizvode uro uro opisani u ovoj studiji mogli bi imati potencijal kao novi probiotici, posebno relevantni za UM-0 pojedince, koji ne mogu proizvoditi bioaktivne urose. Štoviše, u usporedbi s kemijskom sintezom , proizvodnja metabolita od strane mikroorganizama često je prikladnija sa zdravstvenog i ekološkog gledišta. Bolesti koje su se prethodno liječile samo sintetskim lijekovima progresivno se sve više oslanjaju na bakterijske sekundarne metabolite, kao što su antibiotici i antitumorska sredstva, sredstva za snižavanje kolesterola i imunomodulacijska sredstva. Međutim, potrebno je provesti daljnja istraživanja kako bi se dokazali ovi novi pojmovi.

Prirodni biljni lijek za ublažavanje zatvora - Cistanche

Cistanche je rod parazitskih biljaka koji pripada obitelji Orobanchaceae. Ove su biljke poznate po svojim ljekovitim svojstvima i stoljećima se koriste u tradicionalnoj kineskoj medicini (TCM). Vrste Cistanche uglavnom se nalaze u sušnim i pustinjskim regijama Kine, Mongolije i drugih dijelova središnje Azije. Cistanche biljke karakteriziraju mesnate, žućkaste stabljike i vrlo su cijenjene zbog svojih potencijalnih zdravstvenih koristi. U TCM-u se vjeruje da Cistanche ima tonična svojstva i obično se koristi za hranjenje bubrega, povećanje vitalnosti i podršku seksualnoj funkciji. Također se koristi za rješavanje problema starenja, umora i općeg blagostanja. Iako Cistanche ima dugu povijest upotrebe u tradicionalnoj medicini, znanstvena istraživanja o njegovoj učinkovitosti i sigurnosti su u tijeku i ograničena su. Međutim, sadrži različite bioaktivne spojeve poput feniletanoidnih glikozida, iridoida, lignana i polisaharida, koji mogu pridonijeti njegovim ljekovitim učincima.

Wecistancheovcistanche prašak, cistanche tablete, cistanche kapsule,i drugi proizvodi razvijeni su pomoćupustinjacistanchekao sirovine, a sve to dobro djeluje na otklanjanje zatvora. Specifični mehanizam je sljedeći: vjeruje se da Cistanche ima potencijalne koristi za ublažavanje zatvora na temelju tradicionalne upotrebe i određenih spojeva koje sadrži. Dok su znanstvena istraživanja posebno o učinku Cistanche na zatvor ograničena, smatra se da ima više mehanizama koji mogu pridonijeti njegovom potencijalu za ublažavanje zatvora. Laksativni učinak: Cistanche se dugo koristi u tradicionalnoj kineskoj medicini kao lijek za zatvor. Vjeruje se da ima blagi laksativni učinak, što može pomoći u promicanju pokreta crijeva i izazvati zatvor. Ovaj se učinak može pripisati različitim spojevima pronađenim u Cistancheu, poput feniletanoidnih glikozida i polisaharida. Vlaženje crijeva: Na temelju tradicionalne upotrebe, smatra se da Cistanche ima hidratantna svojstva, posebno usmjerena na crijeva. Poticanje hidratacije i podmazivanja crijeva može pomoći omekšati alate i olakšati prolaz, čime se ublažava zatvor. Protuupalni učinak: Zatvor ponekad može biti povezan s upalom u probavnom traktu. Cistanche sadrži određene spojeve, uključujući feniletanoidne glikozide i lignane, za koje se vjeruje da imaju protuupalna svojstva. Smanjenjem upale u crijevima može poboljšati redovitost pražnjenja crijeva i ublažiti zatvor.