收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

肠道菌群在自身免疫性心肌炎中的初步研究

胡小凡  
【摘要】:第一部分实验性自身免疫性心肌炎小鼠肠道菌群组成分析目的分析和比较实验性自身免疫性心肌炎小鼠与正常小鼠之间肠道菌群的组成分差异。方法使用6-8周龄,18-20g的雄性BALB/c小鼠。用小鼠α-心肌肌球蛋白重链(MyHC-α)序列(MyHC-α614–629:acetyl-SLKLMATLFSTYAS)进行诱导构建实验性自身免疫性心肌炎(EAM)小鼠模型。实验动物随机分为两组(正常对照组和EAM组)。于初次免疫后第21天收集两组小鼠心脏、脾脏和粪便标本,观察两组小鼠心脏和脾脏大体观。心脏组织行HE染色和总RNA提取。同时提取粪便DNA,采用16Sr RNA测序,分析和比较两组小鼠肠道菌群的差异。结果1.自身免疫性心肌炎小鼠体重明显低于正常小鼠(24.74±0.67 vs.20.89±1.27,P=0.015)。心肌炎小鼠心脏和脾脏较正常小鼠质量均明显增加。HE切片可见心肌炎小鼠心脏组织中大量炎性细胞浸润,而正常小鼠心脏组织中未见炎性细胞。心脏组织PCR结果发现,TNF-α、IL-1β和MCP-1炎性因子mRNA水平在心肌炎小鼠心脏组织中表达明显升高。这些结果提示MyHC-α诱导自身免疫性心肌炎造模成功。2.实验性自身免疫性心肌炎小鼠肠道菌群构成发生明显变化。与正常小鼠比较,实验性自身免疫性心肌炎小鼠肠道菌群在Phylum-Class-Order-Family-Genus各水平均有物种差异。对比正常小鼠肠道菌群,实验性自身免疫性心肌炎小鼠肠道菌群在Phylum水平上主要表现为Bacteroidetes(P=0.018)减少和Firmicutes(P=0.036)增多;在Class水平上主要表现为Bacteroidia(P=0.007)减少和Epsilonproteobacteria(P=0.005)、Clostridia(P=0.037)增多;在Order水平上主要表现为Bifidobacteriales(P=0.021)、Bacteroidales(P=0.009)减少和Lactobacillales(P=0.044)、Clostridiales(P=0.032)和Campylobacterales(P=0.009)增多;在Family水平上主要表现为Bifidobacteriaceae(P=0.028)减少和Helicobacteraceae(P=0.010)、Lactobacillaceae(P=0.020)及Streptococcaceae(P=0.027)等增多;在Genue水平上主要表现为Bifidobacterium(P=0.026)减少和Parabacteroides(P=0.047)、Lactobacillus(P=0.021)、Lachnospira(P=0.045)、Roseburia(P=0.049)、Ruminococcus(P=0.016)、Flexispira(P=0.007)、Helicobacter(P=0.029)等增多。3.衡量肠道菌群紊乱的F/B比值(Firmicutes/Bacteroidetes)在实验性自身免疫性心肌炎组中升高(≈2倍正常组)(P0.05)。4.实验性自身免疫性心肌炎小鼠肠道菌群丰富度和多样性指标Observed species、Chao、Shannon和Ace较正常小鼠升高,其中Shannon指数差异有统计学意义(P=0.0095)。5.Uni Frac分析显示正常组和实验性自身免疫性心肌炎组肠道微生物组成不同。6.LEf Se分析比较。通过LEf Se分析可见实验性自身免疫性心肌炎小鼠组中有12个分类群的相对丰度比正常组增加,同时4个的分类群相对丰度比正常组减少。7.进一步用PICRUSt预测微生物群落功能。我们通过预测发现了29个显著差异的功能通路,这些功能差异分析为后续进一步的实验提供了思路。结论对比正常小鼠,实验性自身免疫性心肌炎小鼠肠道菌群的组成分明显改变。主要表现在门水平上拟杆菌属比例减少和厚壁杆菌属比例增多,且F/B比值升高。同时心肌炎小鼠肠道菌群多样性较正常小鼠增高。这些结果表明心肌炎小鼠存在肠道菌群紊乱。第二部分粪菌移植对实验性自身免疫性心肌炎小鼠的作用研究目的探讨粪菌移植对实验性自身免疫性心肌炎小鼠的作用及其可能机制。方法使用6-8周龄,18-20g的雄性BALB/c小鼠。用小鼠α-心肌肌球蛋白重链(MyHC-α)序列(MyHC-α614–629:acetyl-SLKLMATLFSTYAS)进行诱导构建实验性自身免疫性心肌炎(EAM)小鼠模型。实验动物随机分为三组:1.正常对照组,2.实验性自身免疫性心肌炎组(EAM组),3.粪菌移植组(EAM+FMT组)。从正常小鼠粪便标本中提取肠道菌群,给予粪菌移植组小鼠灌胃200ul/次,每周3次,共2周。每日记录各组小鼠体重。于初次免疫后第21天各组小鼠行心脏超声检查。收集各组小鼠外周血、心脏、脾脏等标本。心脏HE和组化染色;Real-time PCR检测心脏IFN-γ、IL-4及IL-17A表达;流式细胞学检测外周血、心脏和脾脏中Th1、Th2、Th17及Tregs的细胞比例。结果1.EAM组和粪菌移植组小鼠体重低于正常对照组,但EAM组和粪菌移植组两组小鼠体重无明显差异;粪菌移植组小鼠心脏重量轻于EAM组,心脏/体重比值在粪菌移植组降低。2.小鼠心脏超声结果显示:与正常对照组小鼠相比,EAM组小鼠心功能变化明显,EF%和FS%均明显降低;EAM+FMT组小鼠心功能较EAM组略有改善,EF%和FS%均较EAM组升高,但未达到统计学差异。3.心脏HE染色可见粪菌移植组炎性细胞浸润范围减少、炎症评分降低和细胞坏死面积减少。免疫组化显示,心肌组织中CD3(T细胞)和CD68(巨噬细胞)阳性细胞在粪菌移植组减少。4.心脏组织Real-time PCR检测显示,较之EAM组,粪菌移植组心肌内IFN-γmRNA表达水平明显降低,而IL-4及IL-17AmRNA表达水平两组间无统计学差异。5.流式细胞学检测显示:对比EAM组,粪菌移植组脾脏和心脏内CD4~+IFN-γ~+细胞比例降低,P0.05;两组间CD4~+IL-17~+细胞在外周血、脾脏和心脏中比例均无明显差异;对比EAM组,粪菌移植组脾脏和心脏内CD4~+IL-4~+细胞略有增高,但未达到统计学差异;6.流式细胞学检测显示:与正常对照组比较,EAM组外周血和脾脏中CD4~+CD25~+Foxp3~+Treg细胞比例降低,其中脾脏中Treg比例降低达到统计学意义;而粪菌移植组外周血和脾脏中CD4~+CD25~+Foxp3~+Treg细胞比例较EAM组升高,其中其中脾脏中Treg比例增高达到统计学意义,P0.05;心脏中CD4~+CD25~+Foxp3~+Treg细胞比例在三组之间无明显差异。结论粪菌移植能一定程度上改善心肌炎小鼠炎症反应,主要表现在减少心肌中炎性细胞浸润和部分改善心功能。其可能的机制为减少了脾脏和心脏中CD4~+IFN-γ~+细胞比例并上调了脾脏中CD4~+CD25~+Foxp3~+Treg比例。第三部分粪菌移植后实验性自身免疫性小鼠肠道菌群组成分析目的分析粪菌移植后实验性自身免疫性心肌炎小鼠肠道菌群组成的改变。方法使用6-8周龄,18-20g的雄性BALB/c小鼠。用小鼠α-心肌肌球蛋白重链(MyHC-α)序列(MyHC-α614–629:acetyl-SLKLMATLFSTYAS)进行诱导构建实验性自身免疫性心肌炎(EAM)小鼠模型。实验动物随机分为两组:1.实验性自身免疫性心肌炎组(EAM组),2.粪菌移植组(EAM+FMT组)。从正常小鼠粪便标本中提取菌群,给予粪菌移植组小鼠灌胃200ul/次,每周3次,共2周。于初次免疫后第21天收集两组小鼠粪便标本,提取粪便DNA,采用16Sr RNA测序,比较两组小鼠肠道菌群的组成差异,观察粪菌移植对心肌炎小鼠肠道菌群的改变。结果1.EAM组和EAM+FMT组两组小鼠肠道菌群组成分在不同水平上均有差异。其具体表现在:Phylum水平上EAM+FMT组中Bacteroidetes的比例相对升高,且与EAM组比较有统计学差异(P=0.0276)。同时Firmicutes比例较EAM组略降低(P=0.6868)。EAM+FMT组的F/B比值降低,尽管两组之间的差异没有达到显着性(P=0.0744)。在Class水平上,EAM+FMT组中Bacteroidia比例较EAM组增多(P=0.033),而Clostridia比例较EAM组略有下降(P=0.67)。同时,我们观察到Deferribacteres在EAM+FMT组明显下降(P=0.026);在Order水平上,EAM+FMT组中Bacteroidales比例较EAM上升(P=0.03),而Clostridiales、Lactobacillales和Campylobacterales比例在EAM+FMT组均不同程度减少,其中Campylobacterales比例两组间差异存在统计学意义(P0.05);在Family水平上,EAM+FMT组中Helicobacteraceae和Lactobacillaceae比例较EAM组下降(P值分别为P=0.035和P=0.66),同时,我们发现Prophyromonadaceae比例在EAM+FMT组下降(P=0.02);在Genue水平上,EAM+FMT组中Parabacteroides比例较EAM组略有下降,而Flexispira和Ruminococcus比例在EAM+FMT组增加,但均未达到统计学差异。2.我们发现FMT干预后没有进一步增加心肌炎小鼠肠道菌群的丰富度和多样性。相反与EAM组相比,在EAM+FMT组中观察到Shannon指数降低的趋势。在主成分分析中,我们观察到两个组的肠道菌群集群间较明显的分离,说明EAM组和EAM+FMT组两组肠道微生物组成有差别。结论粪菌移植治疗后提高了心肌炎小鼠肠道内拟杆菌属的比例和降低了厚壁杆菌属的比例,同时降低了F/B比值。同时部分恢复了肠道菌群的多样性。这些结果说明了粪菌移植可以重塑心肌炎小鼠体内紊乱的肠道菌群。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前18条
1 周峰;吴小燕;郭晓辉;;肠道菌群与药物相关性研究进展[J];解放军药学学报;2018年06期
2 李子靖;;肠道菌群与肥胖发生和治疗的关系研究进展[J];现代商贸工业;2019年08期
3 刘爱玲;吕红;钱家鸣;;衰老及衰老相关疾病与肠道菌群的关系研究进展[J];现代消化及介入诊疗;2019年04期
4 汪俊宇;庞日朝;王文春;王美玉;黄彬洋;向武;李敏;张安仁;;谈与“菌”相关的“肠”识——以肠菌视野初探间歇性禁食[J];医学争鸣;2019年04期
5 樊逸夫;白晓敏;杜娟;;肠道菌群对肿瘤影响的研究进展[J];癌症进展;2019年15期
6 申金付;王卓群;李茂;蒋瑞妹;;肠道菌群与2型糖尿病关系的研究进展[J];安徽医学;2019年09期
7 黄楠;任锡凯;苏苗赏;;肠道菌群调节机制与肥胖治疗研究进展[J];温州医科大学学报;2019年09期
8 张丹;;2型糖尿病与肠道菌群的关系[J];世界最新医学信息文摘;2017年81期
9 吴莉娟;刘铜华;;肠道菌群在肥胖发病中的地位与作用[J];世界科学技术-中医药现代化;2017年09期
10 刘海龙;张维华;吴晓康;;肠道菌群在2型糖尿病发病作用中的研究进展[J];现代检验医学杂志;2017年04期
11 于春霞;刘素娟;傅力;;运动调节肠道菌群改善机体代谢机制研究进展[J];生理科学进展;2018年04期
12 ;Cell Rep:科学家揭示肠道菌群影响代谢疾病的新线索[J];中学生物教学;2017年04期
13 陈毅秋;石春卫;姜延龙;叶丽萍;王春凤;;肠道菌群与B细胞发育的相互调节作用[J];中国免疫学杂志;2017年01期
14 郭亮;陈国薇;谢曼曼;丁承超;刘武康;董庆利;刘箐;;肠道菌群功能与影响因素研究进展[J];微生物学杂志;2017年04期
15 安利;;与肠道菌群息息相关的七类病症[J];百科知识;2019年17期
16 张成岗;;介绍一个可能减少慢性病风险的办法[J];农家书屋;2016年04期
17 张成岗;;肠道菌群健康,人就健康[J];农家书屋;2016年03期
18 贺昊宇;;试论肠道菌群在人体健康与疾病中的作用[J];健康之路;2016年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵晨飞;朱明利;;肠道菌群的研究进展[A];第九届中国临床微生物学大会暨微生物学与免疫学论坛论文集[C];2018年
2 何轶群;;人类肠道菌群与常见疾病研究进展[A];第七届中国临床微生物学大会暨微生物学与免疫学论坛论文汇编[C];2016年
3 冯琴;;调节肠道菌群在中医药治疗非酒精性脂肪性肝病中的作用和意义[A];国家中医药管理局继续教育项目2015年中西医结合肝病研究进展学习班讲义[C];2015年
4 郝微微;李佳;历娜娜;刘玉婷;温红珠;;中医药对肠道菌群影响的研究进展[A];中华中医药学会脾胃病分会第二十五届全国脾胃病学术交流会论文汇编[C];2013年
5 乐瓅琳;陈伟斌;;大黄对肠道菌群的影响[A];第二十三次全国儿科中西医结合学术会议资料汇编[C];2019年
6 曹虹;郝小燕;彭亮;方幸幸;;肠道菌群与机体代谢及相关疾病——感染微生态学的研究进展[A];新发和再发传染病防治热点研讨会论文集[C];2011年
7 郑鹏远;;肠道菌群在肠-肝轴中的作用[A];河南省预防医学会微生态学专业委员会学术会议、河南省微生物学会微生态学专业委员会成立大会论文汇编[C];2011年
8 王保红;李旻;张梦晖;赵立平;李兰娟;;一四代同堂庭肠道菌群群结构和代谢组模式特征的研究[A];2006年浙江省感染病、肝病学术会议论文汇编[C];2006年
9 彭智伟;文礼章;;昆虫药及中药对肠道菌群调节作用的研究进展[A];华中三省(河南、湖北、湖南)昆虫学会2006年学术年会论文集[C];2006年
10 黄靖航;杨立娜;朱丹实;刘贺;;多糖调控肠道菌群研究进展[A];中国食品科学技术学会第十五届年会论文摘要集[C];2018年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 唐思;稳定性冠心病伴2型糖尿病患者的肠道菌群和血清代谢物特征及关联[D];北京协和医学院;2019年
2 李娜;家族性腺瘤性息肉病基因型与表型的研究及家族性腺瘤性息肉病肠道菌群的研究[D];中国人民解放军医学院;2019年
3 李宁;孤独症谱系障碍儿童母子肠道菌群相关性及潜在风险评估标志物研究[D];山东大学;2019年
4 胡小凡;肠道菌群在自身免疫性心肌炎中的初步研究[D];华中科技大学;2019年
5 徐海燕;益生菌对不同年龄犬的健康及肠道菌群的影响[D];内蒙古农业大学;2019年
6 陈新华;“调脏通络”电针对糖尿病小鼠肠道菌群影响的研究[D];长春中医药大学;2019年
7 戚询中;肠道菌群对宿主行为表型调节的分子机制研究[D];重庆医科大学;2019年
8 邱懿雯;吸烟对肠道菌群及结直肠肿瘤发生的影响[D];上海交通大学;2018年
9 韩利杰;异基因造血干细胞移植后肠道菌群对aGVHD的影响及预测价值[D];南方医科大学;2018年
10 郭栋;单一肠内营养诱导维持克罗恩病缓解对肠道菌群的影响[D];南京大学;2015年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈军奎;利用体外模型研究MACs对肠道菌群的影响[D];浙江师范大学;2019年
2 崔磊;不同性别鸡肠道菌群差异的比较研究[D];华中农业大学;2019年
3 姚立恒;小鼠铁稳态失衡与肠道菌群变化的相关性研究[D];南方医科大学;2019年
4 景泽周;大黄鱼肠道菌群多样性的研究[D];厦门大学;2018年
5 冯若扬;中重型颅脑损伤患者肠道菌群的研究分析[D];天津医科大学;2019年
6 赵婷;3岁儿童肠道菌群分布与神经发育表型的关联分析[D];青岛大学;2019年
7 邵帅;氯氰菊酯对雄性大鼠青春期生殖发育和肠道菌群的影响[D];浙江工业大学;2019年
8 吕歌;耐冷组合菌LB对冷易激肠道菌群调节作用的研究[D];东北林业大学;2019年
9 谭思敏;香蕉粉等七种原料的减肥功能评价及作用机理研究[D];华南理工大学;2019年
10 赖凤;MPTP帕金森小鼠模型中的肠道病理和肠道菌群研究[D];重庆医科大学;2019年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 张思玮;肠道菌群已成健康“预警器”[N];中国科学报;2018年
2 本报特约撰稿人 南京大学生命科学学院教授 朱海亮;肠道菌群:人体休戚相关的伙伴[N];中国科学报;2018年
3 特约记者 杨静 通讯员 姚君;肠道菌群越多样,治疗效果越好[N];健康报;2019年
4 记者 黄辛;肠道菌群或有助老年痴呆早期诊断[N];中国科学报;2019年
5 本报记者 李晨阳;肠道菌群或可帮你御寒,甚至减肥[N];中国科学报;2019年
6 陕西省宝鸡职业技术学院主任医师 魏开敏;肠道菌群稳定 有益健康[N];大众卫生报;2017年
7 本报记者 尤佳;治疗便秘需要平衡肠道菌群[N];发展导报;2017年
8 本报记者 张佳星;它竟能决定我们的生老病死[N];科技日报;2018年
9 美国凯斯西储大学 杜玮南;肠道菌群 多少疾病与你有瓜葛[N];健康报;2018年
10 本报记者 楚超;肠道菌群健康助人长寿[N];保健时报;2018年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978