篩選可減緩腺嘌呤誘導小鼠慢性腎臟病之潛力益生菌

報告時間:2024-06-21
報告地點:407視聽教室
指導老師:陳彥伯
學生:王邑涵
摘要

慢性腎臟病(chronic kidney disease, CKD)為腎臟功能或結構異常超過三個月之腎病,且會引起尿毒素在體內之累積。硫酸吲哚酚(indoxyl sulfate, IS)是色胺酸(tryptophan)經由腸道微生物及肝臟代謝吲哚(indole)產生之尿毒素,在CKD中會進一步造成細胞毒性與氧化,而造成全身系統性之影響。益生菌為可以對宿主帶來益處的微生物,並且已於許多研究中具有改善腎功能之潛力。故本研究旨在利用體外試驗評估可減緩IS誘發腎臟細胞毒性之潛力益生菌,並以複合型益生菌模式混合不同功效之菌株,探討其於小鼠模式中對腺嘌呤誘導CKD之改善效果。試驗中使用四株潛力菌株S4、S46、S53及S90,並評估其對尿毒素前驅物吲哚(indole)及對甲酚(p-cresol)的清除能力,以及其發酵上清液對IS誘發腎小管上皮細胞株NRK-52E之毒性及氧化壓力。結果顯示,上述四株潛力菌株可清除部分吲哚與對甲酚,但以Lacticaseibacillus paracasei S4、Lc. paracasei S90與Lactiplantibacillus plantarum S53具有顯著減緩IS所誘發之腎臟細胞毒性的保護作用,且Lc. paracasei S90則有抗氧化壓力之潛力。接著於動物實驗中,選用7週齡雄性C57BL/6小鼠,以預防模式每日給予複合型益生菌中含有2×109 CFU/mL Lc. paracasei RM081、1×108 CFU/mL Clostridium butyricum (CB)及1×109 CFU/mL三株待測菌株S4、S53與S90,並將含有0.2%腺嘌呤之飼料餵飼18天以誘導小鼠發生CKD。結果顯示,以0.2%腺嘌呤飼料時,各處理組採食量下降且體重顯著低於對照組(p < 0.05);腎臟組織切片中可以觀察到皮質的損傷及纖維化的狀況,損傷評分則以S4與S53組有下降的趨勢,S4組顯著降低血清尿素氮(blood urea nitrogen, BUN)含量,且三組均能減少血清肌酸酐(creatinine)濃度(p < 0.05);此外,S4組具有減少糞便中尿毒素前驅物indole、p-cresol與血清對硫甲酚(p-cresyl sulfate, PCS)的趨勢,並且能夠顯著降低尿毒素IS的含量(p < 0.05);S4與S53組促使血清中異硫氫酸螢光素-葡聚醣(fluorescein isothiocyanate-dextran, FITC-D)濃度顯著下降(p < 0.05),顯示小鼠腸道通透性降低,恢復腸道屏障功能。綜上所述,Lc. paracasei S4、Lc. paracasei S90及Lc. plantarum S53具有保護腎臟細胞對抗IS之毒性,並以複合型益生菌模式之S4組最具有潛力改善CKD小鼠之腎臟功能及腸道通透性。
 
關鍵字: 慢性腎臟病、尿毒素、硫酸吲哚酚、益生菌
 

參考文獻
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