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中文摘要
选题依据:现代研究和流行病学证明肠道微生物群和肺部之间存在密切的
关联,称为“肠-肺”轴。基于“肠-肺”轴的理论,已有“肺病肠治”的研究,
通过粪菌移植(Fecalmicrobiotatransplantation,FMT)技术改变肠道菌群结构
进而达到治疗呼吸系统疾病的效果,目前该方法已用于COPD、肺损伤等疾病
的治疗。已有研究报道中药或中药成分调节菌群结构和菌群代谢产物是治疗疾
病的重要方式。款冬花是菊科植物款冬TussilagofarfaraL.的干燥花蕾,具有止
咳、祛痰、平喘的作用,款冬花的祛痰作用与肠道菌群的相关性尚不清楚。
目的:本研究拟基于肠道代谢组阐释款冬花祛痰的作用机制与活性成分。
方法:
1、建立混合抗生素菌群紊乱模型,观察款冬花(FF)祛痰作用的变化;
利用LC-MS技术分析与款冬花祛痰作用相关的肠道代谢物。
2、利用粪菌移植实验,验证款冬花祛痰作用是否依赖肠道菌群;利用LC-
MS技术检测与款冬花祛痰作用相关的肠道代谢物的变化。
3、基于肠道代谢组学筛选出来的款冬花代谢物(二氢咖啡酸、奎尼酸、咖
啡酸)和关键代谢物(精氨酸)进行补充验证实验。通过肠道代谢组学和肺组
织代谢组学分析补充二氢咖啡酸、奎尼酸以及精氨酸后内源性代谢物的变化。
结果:
1.款冬花给药后能够显著增加酚红排泌发挥祛痰作用,经过混合抗生素预
处理后款冬花的祛痰作用减弱,提示款冬花的祛痰作用依赖肠道菌群;基于
LC-MS技术筛选出28个可能参与款冬花祛痰作用的差异肠道代谢物。
2.与空白粪菌移植液(CFMT)相比,款冬花移植液(FFMT)能够显著增
加酚红排泌,基于LC-MS技术进一步确定了与款冬花祛痰作用相关的16个关
键差异代谢物。热灭菌的菌群移植液也具有祛痰作用,说明除了活菌,菌群移
植液中的化学物质可能也发挥祛痰作用。
3.对菌群移植液中检测到的咖啡酰基奎尼酸的代谢产物二氢咖啡酸、奎尼
Ⅰ
酸、咖啡酸进行补充验证实验,结果显示二氢咖啡酸、奎尼酸具有祛痰作用;
肠道代谢组学分析二氢咖啡酸、奎尼酸同样能够影响精氨酸代谢。精氨酸补充
实验证明,精氨酸具有明显的祛痰作用,其机制可能是通过增加肺部活性磷脂
的丰度来实现的祛痰作用。
结论:本研究发现款冬花的祛痰机制依赖肠道菌群;DCA和QA是款冬花
发挥祛痰作用的关键化合物;精氨酸生物合成途径是款冬花发挥祛痰作用的重
要机制。
关键词:款冬花;祛痰;代谢组学;二氢咖啡酸、奎尼酸、精氨酸
Ⅱ
目录
中文摘要I
ABSTRACTIII
第一章引言1
1.1立体背景及意义1
1.2研究内容、技术流程图及创新点1
1.2.1研究内容1
1.2.2技术路线图2
1.2.3创新点2
第二章文献综述3
2.1基于肠道菌的中药干预肺部疾病的机制研究3
2.1.1肠道菌与哮喘3
2.1.2肠道菌与肺损伤3
2.1.3肠道菌与肺癌4
2.1.4肠道菌与肺纤维化4
2.1.5肠道菌与呼吸窘迫综合征5
2.2中药祛痰的研究进展5
2.2.1中药祛痰药效的临床和动物实验研究5
2.2.2中药祛痰作用机制的研究进展11
第三章基于肠道菌群紊乱的款冬花祛痰机制研究12
3.1引言12
3.2实验材料及仪器12
3.2.1材料12
3.2.2动物12
3.2.3仪器与试剂12
3.3实验方法
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