Estudio sobre el daño y los mecanismos inducidos por diferentes dosis de almidón de maíz crudo en la función de la barrera mucosa intestinal en ratones

JING Jinyan ,  

WEN Yi ,  

WANG Ying ,  

LAN Jiaoli ,  

YANG Min ,  

摘要

El objetivo es investigar el efecto de diferentes dosis de almidón resistente tipo II de maíz crudo (UCCS) sobre la función de la barrera mucosa intestinal en ratones y los posibles mecanismos subyacentes. Veinte ratones C57BL/6 fueron asignados aleatoriamente en 4 grupos: control (dieta normal) y grupos UCCS con dosis bajas (188.8 g/kg), medias (314.8 g/kg) y altas (440.6 g/kg). Durante el experimento se monitoreó dinámicamente el peso corporal de los ratones y el índice de actividad de la enfermedad (DAI). A las 8 semanas se midió la longitud del colon; se observaron cambios patológicos con tinción HE y se calculó el puntaje de inflamación; se detectó la expresión y colocalización de las proteínas de unión estrecha ZO-1, E-cadherina y Villin mediante inmunofluorescencia; se midieron factores inflamatorios séricos (IL-6, TNF-α, IL-1β, MIP-1α/CCL3) y contenido fecal de calprotectina por ELISA; se analizó la estructura del microbioma intestinal y la predicción funcional mediante secuenciación 16S rRNA. En comparación con el grupo control, la longitud del colon en los grupos UCCS se redujo significativamente (P=0.0005) y el puntaje de inflamación aumentó significativamente (P=0.0133). La inmunofluorescencia mostró una disminución significativa en la expresión y colocalización de ZO-1 y Villin en la mucosa del colon en los grupos UCCS (P<0.05). Los niveles séricos de IL-6 (P=0.0064), TNF-α (P=0.0001), IL-1β (P=0.0014) y MIP-1α/CCL3 (P<0.0001) aumentaron significativamente, y la calprotectina fecal aumentó significativamente en las primeras etapas de la intervención (1-2 semanas) (P<0.05). La secuenciación 16S rRNA mostró que la intervención con UCCS modificó significativamente la diversidad beta de la microbiota intestinal (P<0.05). Se observó un enriquecimiento significativo de Clostridia_ UCG-014 productora de butirato y de la bacteria patógena Desulfovibrio, así como una disminución en la abundancia de Akkermansia y Dubosiella relacionadas con la regulación inmune. El análisis predictivo funcional PICRUSt2 mostró que UCCS afecta el metabolismo energético, la antioxidación y el ciclo del azufre en la microbiota intestinal. Conclusión: UCCS puede alterar la homeostasis y el equilibrio metabólico de la microbiota intestinal, induciendo inflamación intestinal y dañando la función de la barrera mucosa. Este estudio advierte sobre el riesgo de daño intestinal relacionado con la dosis al usar UCCS.

关键词

almidón de maíz crudo;microbiota intestinal;inflamación intestinal;barrera mucosa;almidón resistente

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