摘要：目的：分析动物双歧杆菌NX-6的菌株特性，并通过代谢组学结合斑马鱼模式生物探究NX-6的降脂作用机制。方法：测定并绘制NX-6生长曲线，通过场发射扫描电镜观察菌体形态，利用人工胃液和小肠液模拟人体胃肠道环境评估NX-6的耐受性，进一步通过全基因组学测序技术从基因层面评估其安全性和潜在功效，运用液相色谱-质谱技术检测NX-6代谢活动产生的代谢产物，分析与降脂相关的关键代谢物。运用高脂饲料喂食斑马鱼建立高脂血症模型，通过油红O特异性脂肪染色观察斑马鱼脂质积累情况以研究NX-6及其关键代谢产物的降脂效果，明确降脂关键代谢物，通过斑马鱼高脂模型评价关键代谢物吲哚-3-甲酸的降脂作用。结果：与对照菌株动物双歧杆菌BB12相比，动物双歧杆菌NX-6的人工胃肠液耐受能力更高，NX-6的基因组无毒性基因，且具有丰富的脂质以及色氨酸代谢通路基因簇。与高脂血症模型组相比，NX-6高度显著降低高脂血症斑马鱼总胆固醇与总甘油三酯的含量（P＜0.001）。与BS培养基相比，NX-6发酵上清液中的吲哚-3-甲酸与2-吲哚酮含量显著增加。经NX-6处理后，斑马鱼体内的吲哚-3-甲酸含量高度显著增加（P＜0.001）。吲哚-3-甲酸能高度显著降低高脂血症斑马鱼体内的总胆固醇与甘油三酯含量（P＜0.001）。结论：动物双歧杆菌NX-6通过其代谢物吲哚-3-甲酸降低高脂血症斑马鱼模型的脂质积累。
近年来，随着人们生活水平的提高和饮食习惯的改变，高脂血症已逐渐成为危害人类健康的“第一杀手”。高脂血症是常见的脂质代谢性疾病，主要表现为甘油三酯（triglyceride，TG）、胆固醇、低密度脂蛋白和高密度脂蛋白的代谢异常。目前临床上推荐在控制饮食及保持运动的基础上，多依赖他汀类药物调节脂质异常，但长期大剂量、不合理用药会导致以转氨酶升高为特征的肝损伤和肌肉疼痛等不良反应的发生，因此寻找更合适更健康的干预方式或辅助疗法尤为重要。
益生菌是一类有益于宿主健康的活性微生物，能通过产生有益物质和改变宿主肠道微生物构成起到预防疾病或辅助治疗的作用，现有研究证明益生菌已被广泛应用于增强免疫力、降血糖、抗肿瘤等方面。近年来益生菌降血脂作用的研究受到越来越多的关注，国内外研究已经证实一些乳酸菌（如双歧杆菌属、乳杆菌属）具有降胆固醇的益生功能。动物双歧杆菌作为一种益生菌已被证明具有多种益生功效，如Zhang Qi等研究发现动物双歧杆菌乳酸亚种BL-99通过促进机体短链脂肪酸调节胃泌素的分泌，从而发挥治疗功能性消化不良的作用；Chantarangkul等研究发现动物双歧杆菌MSMC83降低了高脂血症大鼠模型体内的高脂血症相关因子（如胆固醇-7α-羟化酶和抗氧化酶）水平，从而发挥降血脂和抗氧化的作用。然而，由于大多数研究高脂血症使用的动物模型为哺乳动物模型，包括小鼠、大鼠、兔子等，此类模型具有周期长、经济成本高、低通量等特点，另外虽然体外细胞模型具有高效、便捷的优势，但缺少体内器官结构，而斑马鱼作为新兴的脊椎模式动物，因其具有个体小、产卵量多、胚胎及幼体透明等特点，且与人类基因高度同源、代谢与人类基本一致，已经逐步成为药物毒理研究和功能评价的模型生物，并已成功应用于降血脂功效的研究中。Chen Sijia等通过高脂血症斑马鱼模型发现地衣芽孢杆菌FA6能够促进乙酰辅酶A合成以改善脂质合成和抑制β氧化影响斑马鱼体内的脂质代谢；Liu Yue等研究发现戊糖片球菌PR-1可以降低高脂血症斑马鱼体内的肿瘤坏死因子-α、白细胞介素（interleukin，IL）-1β和IL-6水平，促进Occludin、Claudin-1和ZO-1的表达，调节甾体调节元件结合蛋白1、脂肪酸合酶和瘦蛋白基因的表达，从而发挥抗成脂活性。然而，通过高脂血症斑马鱼模型评价动物双歧杆菌的降血脂功效及其机制的研究较少。综上所述，本研究对分离自健康成人粪便的动物双歧杆菌NX-6的菌株特性进行分析，结合代谢组学从代谢产物的角度分析其降脂功效的相关机制，以期为动物双歧杆菌NX-6促进脂肪代谢机制提供数据支持。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
野生型AB系斑马鱼购自国家斑马鱼资源中心。斑马鱼种鱼进行胚胎繁殖后，胚胎置于斑马鱼养殖水（5 mmol/L NaCl、0.17 mmol/L KCl、0.33 mmol/L CaCl2、0.33 mmol/L MgSO4）中。动物双歧杆菌（Bifidobacterium animalis）NX-6分离自健康成人粪便，已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心完成菌种保藏，保藏编号：CGMCC No. 20114。
双歧杆菌BS培养基 青岛高科技工业园海博生物技术有限公司；油红O染液、阿托伐他汀钙三水合物、葡萄糖、1,2-丙二醇、4%多聚甲醛 上海源叶生物科技有限公司；斑马鱼鱼苗正常饲料 上海海圣生物实验设备有限公司；斑马鱼高脂饲料（脂肪质量分数为15%） 上海费曦生物科技有限公司；总胆固醇（total cholesterol，TC）测定试剂盒、TG测定试剂盒 深圳雷杜生命科学股份有限公司；2-吲哚酮标准品（纯度99.49%）、吲哚-3-甲酸标准品（纯度99.77%） 美国MedChemexpress公司；甲醇、乙腈、甲酸 上海安谱实验科技股份有限公司；蒸馏水 广州屈臣氏食品饮料有限公司；动物双歧杆菌BB-12 丹麦Chr. Hansen公司。
1.2 仪器与设备
ZIBS-D310斑马鱼智慧养殖系统 广东芯选检验检测有限公司；SZ680连续变倍体式显微镜 重庆奥特光学仪器有限公司；ME203E/02电子分析天平 梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；Epoch酶标检测仪 美国伯腾公司；6500＋液相色谱质谱联用仪 美国AB Sciex公司；Chemray 800全自动生化分析仪 深圳雷杜生命科学股份有限公司；E500厌氧工作站 美国GeneScience公司；HR40-IIA2生物安全柜 青岛海尔集团；VORTEX-5涡旋混合器 海门市其林贝尔仪器制造有限公司；TGL-16K台式高速冷冻离心机 湖南湘仪实验室仪器开发有限公司；AK-040SD超声波清洗机深圳市钰洁清洗设备有限公司；1290 Infinity II液相色谱系统、6545 Q-TOF液质联用系统 美国安捷伦科技公司；AQUITY UPLC HSS T3色谱柱 美国Waters公司；KZ-III-F高速组织研磨仪 武汉赛维尔生物科技有限公司；LRH-150F生化培养箱 贵州恩谊科技有限公司。