樊赛军课题组揭示了褪黑素对高脂肪饮食喂养小鼠辐射损伤的调节作用
2023年7月17日,中国医学科学院放射医学研究所为唯一完成单位在Food& Function上发表题为“High-fat diet alters the radiation tolerance of female mice and the modulatory effect of melatonin”的最新研究成果。
经济的发展和生活水平的不断提高,使人类的饮食结构呈现出高脂肪、高热量、低纤维的特点。高脂饮食可导致肥胖,并且会增加患恶性肿瘤的风险。放疗是肿瘤重要的辅助治疗方式之一。基于我们的前期研究“Sex differences of radiation damage in high-fat-diet-fed mice and the regulatory effect of melatonin”,本研究报道了褪黑素8周35%高脂饮食(HFD)对辐射耐受性和褪黑素(MLT)的调节作用。致死剂量辐照存活实验的结果显示,8周的HFD改变了雌性小鼠的辐射耐受性,增加了它们的辐射敏感性,而对雄性小鼠没有类似的影响。然而,发现MLT预处理可以减轻辐射诱导的小鼠造血损伤,促进全腹照射(WAI)后的肠道结构修复,并增强Lgr5+肠道干细胞的再生。16S rRNA高通量测序和非靶向代谢组分析显示,HFD的摄入和WAI的性别特异性地改变了小鼠肠道微生物群和粪便代谢产物的组成,补充MLT对小鼠肠道微生物群落的组成有不同的调节作用。然而,在雄性和雌性中,差异细菌都与代谢产物5-甲氧基色胺的调节有关。总之,研究结果表明,MLT改善了这种辐射诱导的损伤,性别特异性地塑造了肠道微生物群和代谢产物的组成,保护小鼠免受HFD和电离辐射相关的不良副作用。
该研究得到国家自然科学基金、中国医学科学院医学与健康科技创新工程和放射所青年科研骨干项目的基金支持。路璐副研究员为论文第一作者,樊赛军研究员为论文通讯作者。
原文链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/FO/D3FO01831H