A Guantu San Nang baktériumok fermentációs levesének hatása az elhízásra és a bél mikrobiótára magas zsírtartalmú étrendű patkányoknál
Az elhízás a szervezetben a zsír túlzott felhalmozódására utal, ami a rendellenes energia-anyagcserének köszönhető. A magas zsír- és cukortartalmú étrend napjainkban a legelterjedtebb diétás étrenddé vált a világon. A magas zsír- és cukortartalmú összetevők túlzott bevitele zsírfelhalmozódáshoz és elhízáshoz vezet. A túlzott elhízás nemcsak az emberek mentális egészségére van hatással, hanem számos anyagcsere-betegséghez is vezethet, mint például cukorbetegség, szív- és érrendszeri betegségek, hiperlipidémia, magas vérnyomás és így tovább. Az elhízás globális közegészségügyi problémává vált, és komoly veszélyt jelent az emberi egészségre. A bélmikrobióta a gazdaszervezet bélrendszerében élő nagy mikrobiális közösség, amely elsősorban a szervezeten belüli homeosztázis fenntartásáért felelős. Kutatások kimutatták, hogy a bélmikrobióta hatékonyan szabályozza a szervezet anyagcseréjét és energiaegyensúlyát, és döntő szerepet játszik az elhízás kialakulásának és fejlődésének megelőzésében.
Az Eurotium cristatum, más néven "arany virággomba", az Ascomycota rendbe, az Aspergillus családba és az Ascomycota nemzetségbe tartozó potenciális probiotikus gomba. A hagyományos Fuzhuan tea "virágzási" folyamatában kulcsfontosságú mikroorganizmus. A fermentációs folyamat során a Guantu San Nang baktériumok különböző bioaktív anyagcseretermékeket, például flavonoidokat, alkaloidokat, piperazindion-származékokat és gombapoliszacharidokat képesek előállítani, amelyek lipidcsökkentő és testsúlycsökkentő, bélmikrobióta-szabályozó és baktériumgátló hatásúak, hatékonyan szabályozva az emberi anyagcserét. A Guantu sporangiumot széles körben használják az élelmiszerek és a hagyományos kínai orvoslás fermentációs területein. Mint biztonságos és környezetbarát probiotikus gomba, a Candida albicans nemcsak a szubsztrát ízét javítja, hanem biológiai aktivitással is rendelkezik, mint például koleszterinszint-csökkentő, antioxidáns és vércukorszint-csökkentő. Számos tanulmány azt is kimutatta, hogy a Streptococcus pneumoniae intracelluláris és extracelluláris poliszacharidjai a bél mikrobióta szabályozásával és a bélgát javításával növelhetik a szervezet immunfunkcióját, valamint jó lipidcsökkentő és fogyókúrás hatással rendelkeznek. Jelenleg a Colletotrichum coronatum fermentációs folyamata főként szilárd formában történik, kevesebb folyékony formában. E tanulmány célja, hogy a Colletotrichum coronatum fermentációs levesét folyékony tenyésztési módszerrel nyerje. Ezzel egyidejűleg egy élelmiszerrel terjedő elhízott patkánymodellt hoztunk létre, hogy megvizsgáljuk a Streptococcus pneumoniae fermentációs levesének hatását az elhízott patkányok anyagcseréjére és bélmikrobióta-rendellenességeire.

Az elhízás számos egészségügyi problémával járó betegség, amelyet széles körben úgy vélik, hogy a kevesebb fizikai erőfeszítés és a magas kalóriabevitel okozza, és szorosan összefügg a szervezetben lévő krónikus és alacsony fokú gyulladással. A vizsgálat eredményei azt mutatták, hogy a magas zsírtartalmú étrend jelentősen megnövelte a patkányok testsúlyát és zsírlerakódását, súlyosbítva az anyagcserezavarokat. A Candida albicans növekedési időszaka alatt különböző hasznos anyagcseretermékek termelődhetnek, például olyan gombapoliszacharidok, mint a ramnóz és a galaktóz, amelyek erős gátló hatással vannak az elhízásra, és bizonyos szabályozó hatással vannak az elhízott egerek vérzsírszintjére. A tanulmány azt is megállapította, hogy a Colletotrichum coronatum fermentált kivonata tovább szabályozhatja a májgyulladást és az élelmiszer okozta elhízás okozta zsírfelhalmozódást azáltal, hogy modulálja a májban az IL-6/STAT3 jelátviteli útvonalat. A kísérlet azt is kimutatta, hogy a Candida albicans fermentációs leve gátló hatással van az étrend által kiváltott elhízás szintjére, különböző mértékben enyhíti a zsírfelhalmozódást, és csökkenti a TG, TC és LDH-C szintjét a patkányszérumban, ami segít szabályozni a koleszterin metabolikus egyensúlyát. Az LDH-C szintje a szérumban az ateroszklerózis egyik kockázati tényezője. A lipidperoxidáció szintén összefügg az ateroszklerózis megjelenésével és kialakulásával. Ezért a Sarcocystis coronarius fermentációs folyadék nemcsak a magas zsírtartalmú étrend által kiváltott anyagcserezavart tudja hatékonyan szabályozni, hanem az ateroszklerózist is megelőzheti.
A bélmikrobióta diverzitásának csökkenése az elhízás magas kockázati tényezője. A 16S rDNS-amplifikációs szekvenálási technológiával végzett elemzés kimutatta, hogy a magas zsírtartalmú étrend indukciója mellett a patkányok bélmikrobiótájának diverzitása jelentősen csökkent, és az F/B arány is jelentősen csökkent. Ez az eredmény összhangban van Lin, Zhang és mások kutatásával, miszerint a bélben az F/B arány kiegyensúlyozatlansága elősegíti a gazdaszervezet elhízásának kialakulását. A Firmicutes bőségének csökkenése a magasabb poliszacharidtartalmú étrenddel és a lipopoliszacharidok termelésével függ össze. A Guantu San Nang baktériumok fermentációs levesével történő beavatkozás után az F/B arány felszabályozódott, és a mikrobióta diverzitása helyreállt, hatékonyan javítva a zsírbevitel okozta bélmikrobióta egyensúlyhiányt. Vannak tanulmányok, amelyek szerint a Helicobacter pylori egy ismert jótékony baktérium a bélben, és arról is beszámoltak, hogy az NK4A214_csoport abundanciájának növekedése növeli az antimikrobiális peptidek felszabadulását a bélben, fokozva annak védelmi és védő funkcióit. A Christensennellacee_R-7 csoport egy potenciális probiotikum, amely széles körben jelen van a bélben és a nyálkahártyában, és amely képes a pro-inflammatorikus citokineket lefelé szabályozni és javítani a bélnyálkahártya barrier funkcióját. Ezek a bélnyálkahártyához kapcsolódó mikroorganizmusok a bélgyulladás és a bélnyálkahártya-barrier zavarának csökkentésével fejthetik ki elhízásellenes hatásukat. A Lactobacillus a nagy dózisú csoport egyik jellegzetes mikrobiótája és a legfontosabb probiotikum az emberi és állati bélmikrobiótában. Bizonyítottan enyhíti a magas zsírtartalmú étrend által okozott elhízást emberekben és állatokban. A Turicibacter nemzetséghez tartozó baktériumok patogén életmódot folytatnak, és gyakoriságuk növekedése a bélmikrobióta szerkezetének zavara egyik jele. Vannak olyan tanulmányok is, amelyek arra utalnak, hogy a Bacteroidetes nemzetségben nagyszámú patogén baktérium képes ecetsavat termelni. Bőségük növekedése serkentheti a peroxidációs gyulladásos faktorok és lipidgátló faktorok termelését a bélben, gátolhatja a lipidoxidációs anyagcserét, és elősegítheti a lipidek felhalmozódását a szervezetben. A kórokozók feldúsulása a gazdaszervezet szisztémás gyulladását okozhatja, ami összefügg az elhízással és a kapcsolódó anyagcserezavarokkal. A Colletotrichum coronatum fermentációs leve javíthatja a magas zsírtartalmú étrend által okozott elhízást, fokozhatja a bél védelmi funkcióját, és csökkentheti a gyulladást azáltal, hogy növeli a hasznos baktériumok, például az NK4A214_csoport, UCG-005, Christensennellacee_R-7_csoport és Lactobacillus bőségét a bélben, és csökkenti a Turicibacter és Bacteroides bőségét.
Összefoglalva, az elhízás előfordulása és kialakulása szorosan összefügg a bélmikrobióta egyensúlyhiányával. A Guantu San Nang baktériumok fermentációs leve hatékonyan javíthatja a magas zsírtartalmú diétás patkányok elhízási állapotát, szabályozhatja a hasznos mikrobiális közösségek bőségét a gazdaszervezet bélrendszerében, kifejtheti jótékony vitalitásukat, és csökkentheti a káros mikrobiális közösségek bőségét, elérve a fogyás és a lipidcsökkentés hatását. A szervezet bélmikrobiótájának szerkezete és összetétele azonban viszonylag összetett, és még további kutatásokat igényelnek azok a specifikus molekuláris mechanizmusok, amelyek révén a Colletotrichum coronatum fermentációs leve szabályozza a bélmikrobiótát, valamint az, hogy mely komponensek rendelkeznek elhízás elleni hatással.