α-リノレン酸を豊富に含む亜麻仁油がラットの性ステロイドホルモン-微生物-炎症軸を介して多嚢胞性卵巣症候群に有益な効果を発揮する

Dietary α-Linolenic Acid-Rich Flaxseed Oil Exerts Beneficial Effects on Polycystic Ovary Syndrome Through Sex Steroid Hormones-Microbiota-Inflammation Axis in Rats.

• Ting Wang
• Liping Sha
• Yiwei Li
• Lili Zhu
• Zhen Wang
• Ke Li
• Haixia Lu
• Ting Bao
• Li Guo
• Xiaoxia Zhang
• Hao Wang

抄録

多嚢胞性卵巣症候群（PCOS）は、慢性的な低悪性度の炎症と腸内フローラの変化を伴う一般的な内分泌代謝障害疾患です。機能性食品として、植物由来のオメガ3系多価不飽和脂肪酸のα-リノレン酸を豊富に含む亜麻仁油（FO）は、慢性代謝性疾患に効果があることが証明されています。しかし、PCOSにおける食餌性FOの正確な役割については、ほとんど明らかにされていない。本研究では、6週齢の雌のSprague-Dawleyラットを、(a)ペア給餌(PF)対照(CON)群(PF/CON)、(b)FO添加CON群(FO/CON)、(c)レトロゾール誘発PCOSモデル(MOD)群(PF/MOD)、(d)FO添加MOD群(FO/MOD)の4群(8匹/群)に無作為に分けた。全てのラットには標準的な食事を与えた。3週間のモデル化とその後の8週間の治療の後、多様な群のラットを安楽死させ、関連する適応症を調査した。その結果、食事性FOは、発情周期の障害および卵巣形態を改善することが示された。また、性ステロイドホルモン（黄体化ホルモン/卵胞刺激ホルモン、エストロゲン、テストステロン、プロゲステロン）障害、体重、脂質異常症、インスリン抵抗性を改善した。さらに、FO治療は、血漿および卵巣炎症性インターロイキン（IL）-1β、IL-6、IL-10、およびIL-17A、腫瘍壊死因子-α、および単球化学吸引性タンパク質-1を改善した。さらに、FOの介入は、腸内細菌叢と膣内細菌叢の組成を有意に変化させた。血漿中リポ多糖類レベルの低下と、酢酸、プロピオン酸、酪酸、ペンタン酸を含む短鎖脂肪酸の増加がFO補給後に測定された。相関分析の結果、性ステロイドホルモン、炎症、腸内/膣内微生物叢の間に密接な関係があることが明らかになった。この研究は、ラットにおける性ステロイドホルモン-微生物叢-炎症の軸を通して、食餌性FOがPCOSを改善することを実証し、病態の理解に貢献し、PCOSのコントロールにおける安価な介入として役立つ可能性がある。

Polycystic ovary syndrome (PCOS) represents a common endocrine-metabolic disorder disease with chronic low-grade inflammation and alteration of intestinal flora. Serving as functional food, flaxseed oil (FO), which is rich in plant-derived α-linolenic acid of omega-3 polyunsaturated fatty acids, has been proven to benefit for chronic metabolic diseases. However, the exact role of dietary FO on PCOS remains largely unclear. In the present study, 6-week-old female Sprague-Dawley rats were randomly divided into four groups (eight rats/group), including (a) pair-fed (PF) control (CON) group (PF/CON), (b) FO-fed CON group (FO/CON), (c) PF with letrozole-induced PCOS model (MOD) group (PF/MOD), and (d) FO-fed MOD group (FO/MOD). All rats were fed a standard diet. After 3 weeks of modeling and subsequent 8 weeks of treatment, the rats in diverse groups were euthanized and associated indications were investigated. The results showed that dietary FO ameliorated the disorder of estrous cycle and ovarian morphology. In parallel, dietary FO improved the sex steroid hormone disturbance (luteinizing hormone/follicle-stimulating hormone, estrogen, testosterone, and progesterone), body weights, dyslipidemia, and insulin resistance. Moreover, FO treatment improved plasma and ovary inflammatory interleukin (IL)-1β, IL-6, IL-10, and IL-17A, tumor necrosis factor-α, and monocyte chemoattractant protein-1. Additionally, FO intervention significantly modulated the composition of gut microbiota and vaginal microbiota by increasing the abundances of as well as decreasing the abundances of , and , the ratio of /. A decrease in plasma lipopolysaccharide level and an increase in short-chain fatty acids, including acetic acid, propionic acid, butyric acid and pentanoic acid, were determined after dietary FO supplementation. Correlation analysis revealed close relationships among sex steroid hormones, inflammation, and gut/vaginal microbiota. Collectively, this study demonstrated that dietary FO ameliorated PCOS through the sex steroid hormones-microbiota-inflammation axis in rats, which may contribute to the understanding of pathogenesis and potentially serve as an inexpensive intervention in the control of PCOS.

Copyright © 2020 Wang, Sha, Li, Zhu, Wang, Li, Lu, Bao, Guo, Zhang and Wang.