基于16S rRNA测序研究葛根芩连汤对菌群失调性腹泻大鼠肠道菌群结构的影响

张庚鑫; 杜海洋; 王平; 杨光勇; 涂小华; 田维毅; 王文佳; 何光志

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20211001

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于16S rRNA测序研究葛根芩连汤对菌群失调性腹泻大鼠肠道菌群结构的影响

经典名方 | 更新时间：2021-05-17

- 基于16S rRNA测序研究葛根芩连汤对菌群失调性腹泻大鼠肠道菌群结构的影响
- Effect of Gegen Qinliantang on Structure of Intestinal Flora in Dysbacterial Diarrhea Rats Based on 16S rRNA Sequencing
- 中国实验方剂学杂志 2021年27卷第11期页码：19-26
- 作者机构：
  
  贵州中医药大学基础医学院，贵阳 550025
- 作者简介：
  
  张庚鑫，在读硕士，从事中医学基础的研究，E-mail：1021918590@qq.com
  何光志，教授，硕士生导师，从事中西医结合基础研究，E-mail：392724549@qq.com
- 基金信息：
  
  2018年度学术新苗项目(黔科合平台人才[2018]5766号-16);国家自然科学基金地区科学基金项目(82060796);贵州省科学技术基金项目(黔科合基础[2020]1Y392);贵州省教育厅创新群体重大研究项目(黔教合KY字［2016］036);贵州省发展和改革委员会工程研究中心建设项目(黔发改高技（2020）896号);贵州省科技创新人才团队建设专项(黔科合平台人才[2020]5010)
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20211001
  中图分类号： R2-0;R22;R285.5;R289;R33
- 收稿日期：2020-12-30，
  
  网络出版日期：2021-03-31，
  
  纸质出版日期：2021-06-05
- 稿件说明：
移动端阅览
张庚鑫,杜海洋,王平等.基于16S rRNA测序研究葛根芩连汤对菌群失调性腹泻大鼠肠道菌群结构的影响[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(11):19-26.

ZHANG Geng-xin,DU Hai-yang,WANG Ping,et al.Effect of Gegen Qinliantang on Structure of Intestinal Flora in Dysbacterial Diarrhea Rats Based on 16S rRNA Sequencing[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(11):19-26.
张庚鑫,杜海洋,王平等.基于16S rRNA测序研究葛根芩连汤对菌群失调性腹泻大鼠肠道菌群结构的影响[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(11):19-26. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20211001.

ZHANG Geng-xin,DU Hai-yang,WANG Ping,et al.Effect of Gegen Qinliantang on Structure of Intestinal Flora in Dysbacterial Diarrhea Rats Based on 16S rRNA Sequencing[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(11):19-26. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20211001.

摘要

目的

采用16S rRNA技术研究葛根芩连汤对菌群失调性腹泻大鼠肠道菌群结构的影响。

方法

将60只健康SD大鼠随机分为6组，分别为正常组、模型组、葛根芩连汤高、中、低剂量组，丽珠肠乐组，每组10只。除正常组外，每日按头孢拉定178.6 mg·kg

-1

，硫酸庆大霉素31.25 mg·kg

-1

混合抗生素进行灌胃造模，造模成功后，葛根芩连汤高、中、低剂量组灌胃葛根芩连汤（7.02，3.51，1.755 g·kg

-1

），丽珠肠乐组按0.125 g·kg

-1

灌胃，正常组与模型组给予无菌蒸馏水灌胃，体积分数均为10 mL·kg

-1

，连续给药7 d，将大鼠麻醉后取大鼠结肠内容物，提取粪便DNA后进行16S rRNA高通量测序并分析其结果。

结果

葛根芩连汤明显调节菌群失调性腹泻模型大鼠的物种数量及Alpha与Beta多样性，提高菌群生物丰富度指数与多样性指数，正向调节菌群失调性腹泻模型大鼠的3种差异菌门（厚壁菌门、变形菌门、拟杆菌门）与14种差异菌属（拟杆菌属、狄氏副拟杆菌属、布劳特氏菌属等）。

结论

葛根芩连汤对菌群失调性腹泻模型大鼠肠道菌群有调节作用，揭示了肠道菌群与菌群失调性腹泻之间的生理病理机制。

Abstract

Objective

To study the effect of Gegen Qinliantang （GQT） on the structure of intestinal flora in dysbacterial diarrhea rats by 16S rRNA sequencing.

Method

Sixty healthy SD rats were randomly and equally divided into a control group， a model group， high-， medium-， and low-dose GQT groups， and a Bifidobiogen group. The rat model was induced in the five groups except the control group by administration of mixed antibiotics （178.6 mg·kg

-1

cefradine and 31.25 mg·kg

-1

gentamicin sulfate） according to the dose. Drug intervention was carried out in each group （7.02， 3.51， and 1.755 g·kg

-1

GQT for the high-， medium-， and low-dose GQT groups， 0.125 g·kg

-1

bifidobacterium capsules for the Bifidobiogen group， and sterile distilled water for the control and model groups） with a volume of 10 mL·kg

-1

for seven days. Colon contents of rats were obtained under anesthesia. The extracted fecal DNA underwent 16S rRNA high-throughput sequencing and the results were analyzed.

Result

GQT was proved capable of adjusting the species number and Alpha and Beta diversity， improving the biological richness and diversity of the flora， and positively regulating three differential phyla （Firmicutes， Proteobacteria， and Bacteroidetes） and 14 differential genera （

Bacteroides

，

Parabacteroides

，

Blautia

， etc.） in rat model of dysbacterial diarrhea.

Conclusion

The present study confirmed the regulatory effect of GQT on intestinal flora of dysbacterial diarrhea rats， and revealed the physiological and pathological mechanism between intestinal flora and dysbacterial diarrhea.

关键词

Keywords

references

SULLIVAN A ， EDLUND C ， NORD C E . Effect of antimicrobial agents on the ecological balance of human microflora ［J］. Lancet Infect Dis ， 2001 ， 1 （ 2 ）： 101 - 114 .

李旻 . 人体肠道菌群结构与宿主代谢的相关性研究［D］. 上海：上海交通大学， 2009 .

李自辉，庞牧，林佩锜，等 . 基于16S rRNA技术分析柴胡龙骨牡蛎汤对精神分裂症大鼠肠道菌群多样性的影响［J］. 中国实验方剂学杂志， 2019 ， 25 （ 13 ）： 1 - 8 .

徐志毅 . 肠道正常菌群与人体的关系［J］. 微生物学通报， 2005 ， 32 （ 3 ）： 117 - 120 .

潘爱松 . 葛根芩连汤灌肠治小儿急性菌痢［J］. 浙江中医药大学学报， 1998 （ 4 ）： 16 .

沈健，陈建杰，陈逸云，等 . 观察葛根芩连汤对轮状病毒腹泻的治疗及思考［C］// 全国第4届中西医结合传染病学术会议论文汇编 . 上海：出版者不详， 2012 .

招志辉 . 葛根芩连汤传统煎煮与十功能煎药机煎煮一致性评价的初步研究［D］. 广州：广州中医药大学， 2018 .

杨璐嘉，来智慧，官松美，等 . 几种临床常用抗生素诱导小鼠腹泻的研究［J］. 中国抗生素杂志， 2020 ， 45 （ 8 ）： 825 - 833 .

石坤 . 基于肠道菌群的焦苍术抗腹泻药效及其作用机制研究［D］. 武汉：湖北中医药大学， 2020 .

邢茜 . 参附注射液对重度脓毒症大鼠肠粘膜上皮细胞紧密连接的影响［D］. 杭州：浙江中医药大学， 2014 .

周旋 . 基于病证结合探索冠心病痰证腻苔微生物的研究［D］. 广州：广州中医药大学， 2019 .

杜海洋，杨光勇，何光志，等 . 基于16S rRNA高通量测序研究氨苄西林钠对SD大鼠肠道菌群结构的影响［J］. 家畜生态学报， 2020 ， 41 （ 11 ）： 29 - 34 .

SEGATA N ， IZARD J ， WALDRON L ， et al . Metagenomic biomarker discovery and explanation ［J］. Genome Biol ， 2011 ， 12 （ 6 ）： R60 .

LANGILLE M G ， ZANEVELD J ， CAPORASO J G ， et al . Predictive functional profiling of microbial communities using 16S rRNA marker gene sequences ［J］. Nature Biotechnol ， 2013 ， 31 （ 9 ）： 814 - 821 .

BESTED A ， LOGAN A ， SELHUB E . Intestinal microbiota，probiotics and mental health：from metchnikoff to modern advances：part Ⅲ-convergence toward clinical trials ［J］. Gut Pathog ， 2013 ， 5 （ 1 ）： 3 - 18 .

刘昌孝 . 肠道菌群与健康、疾病和药物作用的影响［J］. 中国抗生素杂志， 2018 ， 43 （ 1 ）： 1 - 14 .

ZHANG L ， HUANG Y ， ZHOU Y ， et al . Antibiotic administration routes significantly influence the levels of antibiotic resistance in gut microbiota ［J］. Antimicrob Agents Chemother ， 2013 ， 57 （ 8 ）： 3659 - 3666 .

GIANNELLI F R . Antibiotic-associated diarrhea ［J］ JAAPA ， 2017 ， 30 （ 10 ）： 46 - 47 .

钟琴娟，叶建樑，唐宁，等 . 建中汤肠内灌注对抗生素相关性腹泻患者肠道菌群、黏膜功能及炎性因子表达的影响［J］. 世界华人消化杂志， 2020 ， 28 （ 3 ）： 92 - 97 .

张俊杰，张淑静，董瑞娟，等 . 高通量测序研究中药经方对正常小鼠肠道菌群的影响［J］. 世界中医药， 2019 ， 14 （ 5 ）： 1123 - 1132，1138 .

陈琳琳，李后开 . 靶向肠道微生态：中药药效机理研究的新机遇与挑战［J］. 上海中医药杂志， 2020 ， 54 （ 2 ）： 14 - 20 .

于岚，邢志凯，米双利，等 . 中药对肠道菌群的调节作用［J］. 中国中药杂志， 2019 ， 44 （ 1 ）： 34 - 39 .

李玉波，马雪玲，李志更，等 . 基于肠道菌群探讨保和丸对高脂饮食SD大鼠血脂的作用［J］. 世界中医药， 2018 ， 13 （ 9 ）： 2107 - 2110，2116 .

陈阳，陆杰，朱思敏，等 . 基于高通量测序技术研究葛根芩连汤及其配伍对急性肠炎大鼠肠道菌群多样性的影响［J］. 中国中药杂志， 2020 ， 45 （ 6 ）： 1406 - 1417 .

XU B L ， ZHANG G J ， JI Y B . Active components alignment of GegenQinliantang protects ulcerative colitis by attenuating inflammatory and oxidative stress ［J］. J Ethnopharmacol ， 2015 ， 162 ： 253 - 260 .

FU Y L ， YI W ， HUANG H ， et al . Efficacy of herbal medicine （Gegen Qinliantang） on ulcerative colitis：a systematic review of randomized controlled trials ［J］. Medicine ， 2019 ， 98 （ 52 ）： e18512 .

惠华英，何云山，罗成宇，等 . 葛根芩连汤对肠道湿热证泻泄小鼠肠道微生物活度和酶活性的影响［J］. 中国微生态学杂志， 2020 ， 32 （ 10 ）： 1140 - 1144 .

WU Y H ， WANG D ， FU C M ， et al . Traditional Chinese medicine Gegen Qinliantang ameliorates irinotecan chemotherapy-induced gut toxicity in mice ［J］. Biomed Pharmacother ， 2019 ， 109 ： 2252 - 2261 .

LI Y ， LI Z X ， XIE C Y ， et al . Gegen Qinliantang enhances immunity and protects intestinal barrier function in colorectal cancer patients via gut microbiota ［J］. World J Gastroenterol ， 2020 ， 26 （ 48 ）： 7633 - 7651 .

LI G ， YIN P ， CHU S ， et al . Correlation analysis between GDM and Gut microbial composition in late pregnancy ［J］. J Diabet Res ， 2021 ， 2021 （ 1 ）： 1 - 17 .

PORTER N T ， MARTENS E C . The critical roles of polysaccharides in gut microbial ecology and physiology ［J］. Annu Rev Microbiol ， 2017 ， 71 ： 349 - 369 .

谷莉 . 不同鼠种的肠道菌群在不同饮食结构干预中的组成改变［D］. 长沙：中南大学， 2014 .

REYNOLDS C B ， EMERSON J E ， LUCIA D L R ， et al . The Clostridium difficile cell wall protein CwpV is antigenically variable between strains，but exhibits conserved aggregation-promoting function ［J］. PLoS Pathogens ， 2011 ， 7 （ 4 ）： 1 - 14 .

FERREYRA J A ， WU K J ， HRYCKOWIAN A J ， et al . Gut microbiota-produced succinate promotes C.difficile infection after antibiotic treatment or motility disturbance ［J］. Cell Host Microbe ， 2014 ， 16 （ 6 ）： 770 - 777 .

GAGNIÈRE J ， RAISCH J ， VEZIANT J ， et al . Gut microbiota imbalance and colorectal cancer ［J］. World J Gastroenterol ， 2016 （ 2 ）： 501 - 518 .

李扬 . 葛根芩连汤对结直肠癌患者肠道菌群及肠黏膜屏障功能的影响［D］. 唐山：华北理工大学， 2020 .

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

基于16S rRNA测序与网络药理学探讨葛根芩连汤干预抗生素相关性腹泻的作用机制

补肺汤对慢性阻塞性肺疾病肺气虚证大鼠肺-肠轴的影响

四物汤对卵巢功能低下模型大鼠肠道菌群的影响

基于16S rRNA测序的肠道菌群探讨化浊解毒活血通络方对脑缺血再灌注损伤大鼠脑-肠轴的影响

基于调节肠道菌群探讨清热类方治疗糖尿病的研究进展