A nyugati étrend hatása a giardiasisra: A zsírsavak és a bél mikrobiota szerepe a Giardia Fertőzések

Biológiai Tudományok, Calgary Egyetem, Calgary, AB, Kanada

Kineziológia és Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék, University of Calgary, Calgary, AB, Kanada

Biológiai Tudományok, Calgary Egyetem, Calgary, AB, Kanada

Kineziológia és Biokémiai és Molekuláris Biológiai Tanszék, University of Calgary, Calgary, AB, Kanada

Biológiai Tudományok, Calgary Egyetem, Calgary, AB, Kanada

Absztrakt

Giardia duodenalis egy protozoon parazita, amely felelős a giardiasisért, amely a vízi eredetű betegségek egyik leggyakoribb oka. Giardia. sp okozza a hám megszakadását, valamint a mikrobiota elváltozásait. Giardia a fertőzések gyakoriak azokban az országokban, ahol rossz a higiénia, ahol az étrend többnyire mezőgazdasági és magas rosttartalmú. Érdekes módon az ilyen környezetekben a giardiasis általában keveset vagy egyáltalán nem okoz betegséget. A giardiasis a fejlett, nyugati/magas zsírtartalmú étrendben is előfordul, ahol a fertőzések a hasmenés gyakori okai. Ez a sutdy megvizsgálta az étrend szerepét a giardiasis súlyosságában és időtartamában. Feltételeztük, hogy a nyugati étrend hozzájárulhat a betegség fennmaradásához Giardia a bélben. A kísérletek értékelték a zsírsavak és a bél mikrobiota szerepét a patofiziológiában.

MÓD

A C57/BL6 egereket két hétig etették 5TJN Western diétával vagy 5TJS alacsony zsírtartalmú (LF) diétával a fertőzés előtt Giardia duodenalis GS/M törzs (humán izolátum). A vékonybelet a fertőzés utáni 7. napon (PI) gyűjtöttük szövettani vizsgálat és parazita terhelés céljából. A bél mikrobiota összetételét Illumina Mi-Seq 16S RNS szekvenálással határoztuk meg. Az olajsav és a palmitinsav hatása a Giardia a metabolikus aktivitást resazurin assay-vel határoztuk meg. Végül a vékonybél hámsejtjeinek szoros kereszteződés-megszakadása az SCNB fertőzött G. duodenalis Az A (NF törzs) és a B (GS/M törzs) olajos, palmitinsav (0,3 mM) jelenlétében vagy mindkettőt immunfluoreszcenciával határoztuk meg.

EREDMÉNYEK

Megfigyeltük ezt Giardia fertőzött C57/BL6 egerek, amelyeket 5TJN Western diétával tápláltak, szignifikánsan magasabb trophozoit terhelést mutatott 7 nap PI. Giardia a fertőzött egereknél súlyosabb nyálkahártya-károsodás (alacsonyabb villus-crypt arány) is megfigyelhető, ha nyugati étrenddel etették őket. A székletmikrobiota elemzés azt mutatta, hogy a Western Diet-el táplált egereknél nagyobb a Verrucomicrobia és a Firmicutes kisebb mennyisége, mint az LF étrenddel etetett egereknél. Esetén Giardia fertőzést, a Bacteroidetes csökkenését és a Firmicutes növekedését figyelték meg. Átfogó, Giardia a fertőzés az alfa változatosság növekedését indukálta a nyugati egerekben az LF étrendet kapó egerekhez képest. A trofozoit metabolikus aktivitása olajsav (0,1 mM) és palmitinsav (0,25 mM) jelenlétében fokozódott. Ezenkívül vékonybél sejtvonalak fertőzöttek G. duodenalis az NF és a GS/M törzs szűk kereszteződésű fehérjék, például ZO-1, Claudin-1 és 4 szétesését és/vagy átrendeződését mutatta olaj- és palmitinsavakkal (0,3 mM) inkubálva.

KÖVETKEZTETÉS

Ez a tanulmány betekintést nyújt abba, hogy az étrend hogyan befolyásolhatja a parazita betegségek és a bél patofiziológiájának eredményét. Az eredmények arra utalnak, hogy a nyugati étrend növelheti a giardiasis súlyosságát azáltal, hogy legalább részben elősegíti a giardiasis növekedését Giardia zsírsav kiegészítés és mikrobiota moduláció révén. Az étrend beavatkozásának lehetősége a parazita betegségek kezelésében további kutatásokat indokol.

Támogatási vagy finanszírozási információk

Támogatás támogatása: NSERC

Ez az absztrakt az Experimental Biology 2019 Meetingről származik. Ehhez az absztrakthoz nem kapcsolódik teljes szövegű cikk A FASEB folyóirat.