旋毛虫感染后小鼠肠道炎症与肠道菌群的相关变化

发布时间：2017-06-06 09:17

  本文关键词：旋毛虫感染后小鼠肠道炎症与肠道菌群的相关变化，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：旋毛虫即旋毛形线虫（Trichinella spriralis），是一种在世界范围内广泛流行的人畜共患病寄生虫，经其感染而患病称为旋毛虫病（trichinellosis）。旋毛虫病是由于人类生食用或半生食用含有旋毛虫蚴虫的猪肉或其他动物肉类而感染，其主要分为肠型期、肌型期与恢复期。在肠型期时，主要以腹痛、腹泻、呕吐、头痛等胃肠疾病症状为主，严重危害人类健康。 随着近年来生命科学技术的发展，越来越多的研究证明肠道微生物是与人畜健康息息相关的极其重要的“器官”，肠道微生物与宿主间的内在联系是人类和动物健康与疾病的关键。哺乳动物的肠道微生物主要由细菌组成，正常人体肠道内细菌数量可达1014个，比机体细胞总数的10倍还要多，不仅直接参与宿主的消化、营养吸收、代谢和免疫调节，而且能够抵御致病菌和潜在致病菌的侵袭，对人和动物的生长与健康有着非常重要的意义。肠道内菌群可划分为益生菌、条件致病菌与致病菌，当机体处于健康状态时，菌群平衡协调，不会引发疾病，而当某些因素致使这一平衡遭到破坏时，便会诱发多种疾病的产生，如糖尿病、肠炎、心脑血管疾病甚至是癌症。 旋毛虫与宿主之间或肠道菌群与宿主之间相互作用的研究已有大量报道，然而，有关于旋毛虫感染后肠道炎症与肠道菌群相互关系的研究甚少。本实验通过旋毛虫肠道感染的小鼠模型和DSS诱导的结肠炎动物模型，运用基于16S rDNA的Real-time PCR、组织学和免疫学技术，研究旋毛虫感染后在小鼠肠道炎症的变化和恢复过程中肠道微生物的变化，以及共生微生物与肠道炎症的关系。在BALB/c小鼠感染旋毛虫ISS534后的7d、14d和28d，观察肠道的炎症、肠道菌群和肠组织细胞因子的变化。感染后7d，小肠组织出现炎症发应，14d炎症最为严重，在28d炎症明显减轻或恢复。双歧杆菌属细菌的表达量在感染后7d和14d时均有显著降低（P＜0.05），乳酸杆菌属细菌在第14d显著降低（P＜0.05）。与之相反，梭菌属与肠球菌属细菌则显著升高（p＜0.05）。与对照组比较，这四种菌属的细菌在感染后14d时的变化明显大于感染后7d，而在28d基本恢复或接近于感染前的水平。直肠真杆菌属与柔嫩梭菌属较对照组而言无显著变化；拟杆菌属与脱硫弧杆菌属则在各小鼠粪便中表达量差异变化较大，没有规律。运用ELISA方法分别检测感染小鼠的十二指肠和空肠肠组织碎片培养上清的IL-10，TNF-α、IL-12和IL-17等细胞因子的变化，与对照组相比，小鼠十二指肠和空肠组织分泌的IL-10在感染后7d明显增高（p0.05），14d极显著增高（p0.01），而28d则恢复至感染前的水平。与IL-10表达变化相似，感染小鼠十二指肠和空肠组织分泌的TNF-α在7d明显升高（p＜0.05），14d极显著升高（p＜0.01），28d时呈恢复趋势。然而，IL-12与IL-17在第7d显著降低（p＜0.05），14d极显著降低（p＜0.01），28d时基本恢复到感染前的水平。与旋毛虫感染小鼠相比，经2.5％DSS灌胃处理的小鼠结肠组织损伤严重，上皮细胞脱落、坏死形成糜烂。而旋毛虫感染28d后以同样浓度DSS处理的小鼠结肠组织损伤程度明显减轻，，只观察到轻微的炎症反应。 本研究表明旋毛虫感染后，小鼠肠道的双歧杆菌属与乳酸杆菌属细菌的下调和回复以及梭菌属与肠球菌细菌的上调和回落与旋毛虫感染后肠道炎症的变化和恢复过程一致。感染初期益生菌数量明显减少，而机会致病菌或致病菌数量增多，先天免疫反应的TNF-α表达增高，介导免疫抑制的细胞因子IL-10明显上调，以发挥降低炎症反应的作用，随着炎症的恢复，益生菌数量明显增加，机会致病菌或致病菌数量减少，TNF-α表达降低，IL-10回落。旋毛虫感染小鼠经DSS处理后较对照组结肠炎症明显减轻，进一步证实旋毛虫感染后可介导肠粘膜免疫抑制。本实验为研究寄生虫感染、肠道菌群与肠道炎症三者间的关联提供重要的实验工具和策略，为揭示共生菌和益生菌以及肠道寄生虫在调节粘膜免疫反应的作用和它们潜在的抑制炎症作用提供重要的理论依据，为深入理解和设计有效治疗自身免疫性疾病和炎症性疾病提供新的思路。
【关键词】：旋毛虫 肠道菌群 16S rDNA 炎性反应 DSS
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R383.15
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-11
• 英文缩写词表11-12
• 前言12-13
• 第一篇 文献综述13-25
• 第1章 旋毛虫与旋毛虫病13-17
• 1.1 概述13
• 1.2 旋毛虫生活史13-14
• 1.3 旋毛虫感染的主要临床表现14-15
• 1.4 旋毛虫流行病学15
• 1.5 旋毛虫病的诊断15-16
• 1.6 旋毛虫病的控制与预防16-17
• 第2章 肠道菌群的相关研究17-23
• 2.1 人体肠道菌群的分类与构成17-18
• 2.2 肠道菌群的鉴定方法18-19
• 2.3 影响肠道菌群的因素19-21
• 2.4 肠道菌群与疾病21-23
• 第3章 蠕虫疗法与小鼠实验性结肠炎23-25
• 第二篇 研究内容25-57
• 第1章 旋毛虫感染后小鼠肠道菌群的变化25-37
• 1.1 实验材料25-26
• 1.2 实验方法26-30
• 1.3 实验结果30-34
• 1.4 讨论34-36
• 1.5 小结36-37
• 第2章 旋毛虫诱导的小鼠肠道炎症和细胞因子变化规律的研究37-52
• 2.1 实验材料37-38
• 2.2 实验方法38-42
• 2.3 实验结果42-49
• 2.4 讨论49-51
• 2.5 小结51-52
• 第3章 旋毛虫对 DSS 诱导的小鼠实验性结肠炎的抑制作用52-57
• 3.1 实验材料52-53
• 3.2 实验方法53-54
• 3.3 实验结果54-55
• 3.4 讨论55-56
• 3.5 小结56-57
• 结论57-58
• 参考文献58-65
• 导师简介65-67
• 作者简介67-68
• 攻读硕士期间发表的学术论文68-69
• 致谢69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 吴小平,凌奇荷;实验性溃疡性结肠炎模型的研究[J];湖南医科大学学报;1998年04期

2 刘力;张欢;;肠道菌群失调与溃疡性结肠炎[J];现代中医药;2010年02期

3 康白;双歧杆菌的微生态学及临床意义[J];中华儿科杂志;1999年05期

4 董永绥;肠道菌群失调、内毒素与小儿胃肠功能障碍[J];中国实用儿科杂志;2001年01期

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本文编号：425942