目的:探究副干酪乳酪杆菌N1115联合有氧运动对肥胖小鼠糖脂代谢、炎症反应、学习记忆、肠道形态及肠道菌群多样性的改善效果。方法:使用高脂饮食建立C57BL/6肥胖小鼠模型,将造模成功的小鼠随机分为肥胖组、运动组、益生菌干预组和联合干预组。干预后测定小鼠体质量、胰岛素耐量、脂肪含量、肠道紧密连接蛋白表达水平和肠道微生物多样性;通过酶联免疫吸附实验检测血清中炎症因子脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、白细胞介素(interleukin,IL)-6、IL-10的表达水平,Western blot检测海马体中核因子κB(nuclear factor kappa B,NF-κB)的表达水平;通过Morris水迷宫实验、环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)含量测定及认知功能蛋白突触后密度蛋白95(postsynaptic density protein-95,PSD95)的Western blot实验,分析小鼠学习记忆能力。结果:相比于肥胖小鼠,副干酪乳酪杆菌N1115和运动联合干预显著减轻小鼠体质量(P<0.05),通过抑制固醇调节元件结合蛋白-1/脂肪酸合成酶通路的表达减少脂肪过度积累;联合干预极显著降低了肥胖小鼠的胰岛素耐量(P<0.01),并通过降低血清中炎症因子LPS、IL-6水平和海马体中NF-κB的表达量(P<0.01),升高抗炎因子IL-10的表达量(P<0.01),减轻小鼠体内炎症反应;同时,通过上调血清中学习记忆因子cAMP含量(P<0.01)和认知功能蛋白PSD95水平(P<0.01),提高肥胖小鼠的学习记忆能力;此外,联合干预也通过减少厚壁菌门/拟杆菌门相对丰度的比值,增加ACE指数、Chao1指数与Shannon指数,改善了肠道微生物多样性,并有效缓解了小肠绒毛的脱落情况。结论:副干酪乳酪杆菌N1115联合有氧运动可以减轻小鼠体质量和降低体内脂肪含量,缓解炎症反应,提高学习记忆能力,同时改善肠道形态及肠道菌群的组成。
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