肥胖和血脂水平分析论文提纲

论文题目：肠道菌群介导GLP-1受体激动剂改善单纯性肥胖小鼠体重的初步研究

摘要：目的胰高血糖素样肽-1（Glucagon-like peptide-1,GLP-1）是一种由肠道L细胞产生的促胰岛素分泌肽。除了控制血糖水平,GLP-1也能延缓餐后胃排空,降低食欲,促进肝脏、肌肉、脂肪组织糖原合成,抑制能量的摄入。然而,GLP-1可以被二肽基肽酶-4（Dipeptidyl peptidase-4,DPP-4）快速消化。在动物实验中,GLP-1受体激动剂（Glucagon-like peptide-1 receptor agonist,GLP-1RA）利拉鲁肽可通过改变肠道菌群结构来降低GK大鼠等糖尿病动物模型的血糖水平。但独立于血糖水平以外,它能否或如何作用于肠道微生物群来干预单纯肥胖或超重动物模型的体重和脂质谱的研究甚少。本研究旨在初步探究利拉鲁肽如何作用于肠道微生物群来调控高脂膳食诱导的单纯性肥胖模型小鼠的体重和血脂谱。方法选取雄性C57BL/6小鼠（4周龄）,随机分为正常对照组（NC组,n=8）和高脂饮食组（HFD组,n=16）。NC组给予标准饮食喂养,而HFD组给予高脂膳食诱导肥胖小鼠模型。模型构建成功后,将HFD组平均分为HFD组（HFD+生理盐水,n=8）和HL组（HFD+利拉鲁肽,n=8）,分别腹腔注射等量生理盐水或利拉鲁肽。每两周监测一次体重。给药11周后行腹腔内胰岛素耐量实验（Intraperitoneal insulin tolerance test,IPITT）。第12周后采集血液标本检测血脂谱,收集小鼠粪便进行肠道微生物群测序。结果（1）体重和代谢指标结果显示:与NC组相比,HFD组的体重、总胆固醇（Total cholesterol,TC）、低密度脂蛋白胆固醇（Low Density Lipoprotein,LDL）含量均显著增加,差异均有统计学意义（P＜0.05）;甘油三酯（Triglycerides,TG）含量也显著增加,但无统计学意义（P＞0.05）。与HFD组相比,HL组的体重、TG、TC、LDL含量均显著降低,其中体重、TC和LDL差异有统计学意义（P＜0.05）。（2）三组小鼠空腹血糖无明显变化,实验过程中未出现低血糖现象。IPITT结果显示:AUC:HL组＜NC组＜HFD组,HL组与HFD组相比差异有统计学意义（P＜0.05）。（3）肠道微生物群测序结果显示:与NC组相比,HFD组微生物群多样性和丰富度降低,厚壁菌门比例增加,拟杆菌门比例下调,厚壁菌门∕拟杆菌门的比值（F/B）变大,Odoribacter属、Akkermansia属、乳杆菌属（Lactobacillus）、颤螺旋菌属（Oscillospira）、狄氏副拟杆菌属（Parabacteroides）等抗肥胖菌属相对丰度降低,志贺氏菌（Shigella）、AF12、普雷沃菌（Prevotella）等有害菌属富集;与HFD组比较,HL组小鼠的肠道微生物多样性和丰富度明显增加,拟杆菌门的相对丰度增加,厚壁菌门的相对丰度下降,F/B的比值降低,抗肥胖菌属占比增加,有害菌属的比例下调,而且萨特氏菌属（Sutterella）、丁酸弧菌属（Butyricimonas）、Mucispirillum等抗炎症菌属的比例增加。（4）物种组成差异性分析结果显示:HL组小鼠粪便中测得的疣微菌纲（Verrucomicrobiae）、疣微菌目（Verrucomicrobiaes）、疣微菌科（Verrucomicrobiaceae）、Akkermansia属在各菌群类别中有相对高的LDA值,提示这些类群可作为各组的标志物种。（5）菌群科水平分析结果显示,Akkermansia＿muciniphila在整个菌科中比例变化最大,它在NC组的比例是25.13%,HFD组1.90%,而在HL组中比例激增,为33.18%,是HFD组的近18倍。（6）Spearman相关性分析结果显示:双歧杆菌属、Allobaculum、Aquabacterium与体重和血脂指标（包括TC、TG和LDL）呈负相关（P＜0.05）;Akkermansia与TC和LDL呈负相关（P＜0.05）;AF12、Shigella、Ruminococcus和Xenorhabdus与体重和血脂指标呈显著正相关（P＜0.05）。结论利拉鲁肽显著改善了因高脂饮食引起的小鼠肥胖,降低了体重和血脂谱,同时肥胖小鼠的胰岛素敏感性也得到了相应的提高。利拉鲁肽改变了肥胖小鼠的肠道微生物群,逆转了因高脂膳食损伤的微生物群结构和分布的变化,使得肥胖小鼠的微生物群结构有向正常回归的趋势。发现利拉鲁肽介导的肥胖小鼠减重降脂作用可能与肠道内菌科Akkermansia丰度的增加有不可分割的联系。GLP-1RA的干预是逆转高脂膳食诱导的肥胖的重要途径,其机制与肠道微生物群的调控有着密切的关系。

关键词：肥胖;GLP-1RA;利拉鲁肽;肠道微生物群;Akkermansia

学科专业：内科学（专业学位）

摘要

abstract

第一章 绪论

第二章 对象和方法

2.1 实验材料

2.1.1 实验对象

2.1.2 主要实验试剂

2.1.3 主要实验仪器

2.2 研究方法

2.2.1 肥胖模型的构建及分组饲养

2.2.2 标本采集和检测

2.2.3 16S rRNA基因高通量测序

2.2.4 统计学处理

第三章 结果

3.1 普通、高脂饮食喂养20周后小鼠各项指标变化

3.1.1 各组小鼠一般状态的观察

3.1.2 各组小鼠体重的变化

3.2 给药12周后各组小鼠各项指标对比

3.2.1 各组小鼠一般状态及体重的变化

3.2.2 各组小鼠空腹血糖的变化

3.2.3 各组小鼠IPITT的变化

3.2.4 各组小鼠血脂谱的变化

3.3 给药12周后各组小鼠肠道菌群的改变

3.3.1 各组小鼠肠道菌群多样性和丰富度的变化

3.3.2 各组小鼠肠道菌群主坐标分析(PCoA)和主成分分析(PCA)

3.3.3 各组小鼠肠道菌群在门、属、种水平物种分布差异分析

3.3.4 各组小鼠肠道菌群物种分布趋势分析

3.3.5 肠道菌群物种各分类水平差异性分析

3.3.6 肠道菌群与代谢指标的Spearman相关性分析

第四章 讨论

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢