脂多糖调节小鼠抗抑郁样行为以及其海马中糖皮质激素受体途径基因的表达
发布时间：2020-07-14 06:02
【摘要】：背景:肠道微生物在机体免疫系统,消化系统以及新陈代谢过程中有着重要的作用,并且对神经系统也有显著的影响。最近的研究表明异常的肠道微生物会导致小鼠行为的异常,且这一过程可能与下丘脑—垂体—肾上腺(HPA)轴,脂多糖(LPS)以及海马中糖皮质激素受体途径有关。因此,我们假设肠道微生物可能通过LPS及糖皮质激素受体通路基因调节小鼠行为。目的:1.通过对无特定病原体的(SPF)小鼠饲喂大肠杆菌来源的脂多糖(E.coli LPS)处理,探索肠道微生物是否通过其LPS影响小鼠行为。2.通过对小鼠海马中糖皮质激素受体途径基因进行检测,探索肠道微生物影响海马中的糖皮质激素受体途径基因。3.通过比较分析小鼠行为表型与其海马中糖皮质激素受体途径基因表达的关系,探索肠道微生物是否通过海马中糖皮质激素受体途径基因影响小鼠行为以及此过程中的重要基因。方法:我们测定无菌(GF)小鼠其基础血清皮质醇水平,同时使用RT-PCR检测无菌小鼠海马中糖皮质激素受体途径基因的表达情况,以探索肠道微生物影响小鼠海马中的糖皮质激素受体途径基因。同时,我们对饲喂大肠杆菌来源的脂多糖处理的小鼠进行行为学检测,并且通过PCR也在此小鼠模型海马中检测在无菌鼠模型中表达异常的糖皮质激素受体途径基因,同时也对其基础血清皮质醇水平进行测定。此外,我们也在粪便‘抑郁微生物群’移植(FMT)小鼠模型中对在无菌鼠模型表达异常的糖皮质激素受体途径基因进行进一步的验证,并且也测定其基础血清皮质醇水平。结果:大肠杆菌LPS处理的小鼠仅表现出抗抑郁样行为,不表现出抗焦虑样行为。同时,六个糖皮质激素受体途径基因(Slc22a5,Aqp1,Stat5a,Ampd3,Plekhf1和Cyb561)在表现出抗焦虑和抗抑郁样行为的GF小鼠海马中上调,其中仅两个基因(Stat5a和Ampd3)在E.coli LPS处理的小鼠海马中上调,而Stat5a基因在表现出焦虑和抑郁样行为的粪便‘抑郁微生物群’移植(FMT)小鼠中下调。此外,大肠杆菌LPS处理的小鼠其基础血清皮质醇水平降低,而GF小鼠和FMT小鼠中基础血清皮质醇水平没有改变。结论:脂多糖可调节小鼠抗抑郁样行为以及其海马中糖皮质激素受体途径基因的表达,并且也提示肠道微生物可能是通过LPS影响海马中糖皮质激素受体下游通路基因的表达,从而导致小鼠行为异常。在此研究中,我们对肠道微生物调节抑郁及焦虑样行为的分子机制提出了新的见解。
【学位授予单位】：重庆医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R749
【图文】：
13图 1.1 三个小鼠模型的实验时间轴Figure 1.1 The timelines for each set of experiments.(A) The open field test (OFT), the forced swim test (FST) and the novelty suppressedfeeding test (NSFT) were performed when the germ-free (GF) (n = 19) and specific pathogenfree (SPF) (n = 20) mice were eight weeks old. (B) The OFT and the FST of E. coliLPS-treatment mice (n = 13) and control mice (n = 13) were performed at the age of sixweeks and eight weeks respectively. (C) The fecal microbiota transplantation (FMT) was
E. coli LPS-treatment 小鼠比对照小鼠表现出更少的不动时间（图3.1C，p < 0.01）。然而，在 OFT 中，E. coli LPS-treatment 小鼠和对照小鼠之间的运动总距离（图 3.1A）和中心距离的百分比（图 3.1B）并没有显著的差异。这些实验结果表明 E. coli LPS-treatment 小鼠表现出抗抑郁样行为，但不具有抗焦虑样行为。图 3.1 大肠杆菌 LPS 的饲喂处理可以引起小鼠表现出抗抑郁样行为Fig. 3.1 E. coli lipopolysaccharide (LPS) treatment leads to an antidepressant-likephenotype.(A C) The total distance (A) and the percentage of center distance (B) in the open fieldtest (OFT), the immobility time (C) in the forced swim test (FST) of E. coli LPS-treatmentmice (n = 13) and control mice (n = 13). Data represent the mean ±SEM
FDR < 0.1）（图3.2B）。而与粪便“健康微生物群”移植小鼠相比，Stat5a（FC = 0.84）在 FMT小鼠中表现出下调（p < 0.01，FDR < 0.1）（图 3.2C）。表 3.1 和图 3.3 中具体描述了三个小鼠模型中基因表达的相关情况。
本文编号：2754597
【学位授予单位】：重庆医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R749
【图文】：
13图 1.1 三个小鼠模型的实验时间轴Figure 1.1 The timelines for each set of experiments.(A) The open field test (OFT), the forced swim test (FST) and the novelty suppressedfeeding test (NSFT) were performed when the germ-free (GF) (n = 19) and specific pathogenfree (SPF) (n = 20) mice were eight weeks old. (B) The OFT and the FST of E. coliLPS-treatment mice (n = 13) and control mice (n = 13) were performed at the age of sixweeks and eight weeks respectively. (C) The fecal microbiota transplantation (FMT) was
E. coli LPS-treatment 小鼠比对照小鼠表现出更少的不动时间（图3.1C，p < 0.01）。然而，在 OFT 中，E. coli LPS-treatment 小鼠和对照小鼠之间的运动总距离（图 3.1A）和中心距离的百分比（图 3.1B）并没有显著的差异。这些实验结果表明 E. coli LPS-treatment 小鼠表现出抗抑郁样行为，但不具有抗焦虑样行为。图 3.1 大肠杆菌 LPS 的饲喂处理可以引起小鼠表现出抗抑郁样行为Fig. 3.1 E. coli lipopolysaccharide (LPS) treatment leads to an antidepressant-likephenotype.(A C) The total distance (A) and the percentage of center distance (B) in the open fieldtest (OFT), the immobility time (C) in the forced swim test (FST) of E. coli LPS-treatmentmice (n = 13) and control mice (n = 13). Data represent the mean ±SEM
FDR < 0.1）（图3.2B）。而与粪便“健康微生物群”移植小鼠相比，Stat5a（FC = 0.84）在 FMT小鼠中表现出下调（p < 0.01，FDR < 0.1）（图 3.2C）。表 3.1 和图 3.3 中具体描述了三个小鼠模型中基因表达的相关情况。
【参考文献】
相关硕士学位论文 前2条
1 霍然;肠道微生物调节小鼠行为及下丘脑—垂体—肾上腺轴分子机制的初步研究[D];重庆医科大学;2018年
2 杜向禹;基于无菌小鼠研究肠道微生物对抑郁行为的作用[D];重庆医科大学;2016年
本文编号：2754597
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/jsb/2754597.html
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