白藜芦醇改善帕金森病小鼠相关症状及其对肠道菌群的影响

发布时间：2020-04-03 12:46

【摘要】：背景帕金森病(Parkinson's disease,PD)发病率呈现逐年增长的趋势,且临床治疗面临着巨大挑战。越来越多的证据揭示了肠道菌群参与了帕金森病的发生发展。中药单体白藜芦醇(Resveratrol,RV)具备抗炎、抗肿瘤、抗氧化、神经保护等多种药理作用,是一种防治帕金森病的潜在药物。然而,目前关于白藜芦醇对帕金森病相关症状及肠道菌群的作用尚不明确。目的探讨白藜芦醇对1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine,MPTP)联合丙磺舒(Probenecid,P)诱导的帕金森病小鼠相关症状及肠道菌群的影响。方法1.50只雄性C57BL/6小鼠随机分成以下五组:空白对照组(CK,正常饮食)、白藜芦醇对照组(RV,每日灌胃白藜芦醇30 mg/kg)、帕金森病模型组(PD,MPTP/P诱导的帕金森病)、白藜芦醇防治组(PD_RV,实验第一天每天灌胃白藜芦醇30mg/kg)、白藜芦醇治疗组(PD_RV6,实验第六周开始灌胃白藜芦醇30 mg/kg)。2.通过转棒实验和爬杆实验对小鼠的神经行为学进行测试,采用免疫组化技术检测小鼠脑黑质和纹状体的病变情况,综合神经行为学和脑组织病变情况评估小鼠的发病情况以及白藜芦醇对帕金森病的保护和治疗作用。3.测量小肠传导率评估白藜芦醇对帕金森病小鼠的胃肠道功能的保护作用。4.通过测量结肠长度,利用Real-time PCR技术定量检测结肠上皮细胞中炎性细胞因子TNF-α、IL-6、IL-1βmRNA的丰度,评估白藜芦醇对缓解帕金森病小鼠肠道炎症的效果。5.通过检测结肠组织中ZO-1蛋白的表达量和血清内毒素的含量评估白藜芦醇对帕金森病小鼠肠道黏膜屏障的改善效果。6.提取实验第0、5、8周小鼠粪便样品中微生物基因组DNA,采用Real-time PCR定量分析总细菌、丁酸盐产生菌的丰度演变规律。通过高通量测序技术检测第8周粪便样品中细菌16S rRNA基因多样性,分析各组小鼠肠道菌群结构差异,阐明肠道菌群与白藜芦醇防治帕金森病的关系。结果1.从小鼠的体重变化趋势可知造模药物和白藜芦醇的应用对小鼠体重没有影响。2.神经行为学测试结果表明帕金森病小鼠存在显著的运动障碍,免疫组织化学结果表明帕金森病小鼠脑组织存在病理改变,白藜芦醇的应用可显著改善帕金森病小鼠的运动功能障碍,延缓脑组织的病理改变。3.与正常小鼠相比,帕金森病小鼠存在肠道功能障碍、轻度结肠炎症和肠道黏膜屏障受损症状,白藜芦醇的干预可显著改善上述症状。4.基于16S rRNA的高通量测序结果表明,帕金森病小鼠存在显著的肠道菌群结构失调:与CK组小鼠相比,门水平上帕金森病小鼠肠道菌群厚壁菌门(Firmicutes)和Deferribacteres丰度显著增加(P0.05),拟杆菌门(Bacteroidetes)丰度显著降低(P0.05);科水平上帕金森病小鼠肠道疣微菌科(Ruminococcaceae)和脱铁杆菌科(Deferribacteraceae)丰度显著增加(P0.05),普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)丰度显著降低(P0.05);在属水平上帕金森病小鼠肠道Prevotellaceae_UCG-001显著降低(P0.05),Oscillibacter显著升高(P0.05)。白藜芦醇的干预可在一定程度上逆转这种改变,即白藜芦醇防治帕金森病过程中对肠道菌群有一定的影响。结论1.白藜芦醇可有效改善帕金森病小鼠相关症状;2.白藜芦醇在防治帕金森病过程中对肠道菌群有一定的影响,可能通过增加丁酸盐产生菌和普雷沃氏菌的丰度延缓帕金森病的发展。
【图文】：

实验流程,白藜芦醇,灌胃

实验方法1 实验分组处理及帕金森病小鼠模型的建立50 只雄性 C57BL/6 小鼠，7-8 周龄，SPF 级，体重 22-24 g，购自北京维通利华动物技术有限公司。随机分成 5 组，正常对照组（CK，每日灌胃无菌水），白醇对照组（RV，每日灌胃白藜芦醇 30 mg/kg），帕金森病模型组（PD，每日灌菌水），白藜芦醇防治的模型组（PD_RV，每日灌胃白藜芦醇 30 mg/kg），白醇治疗的模型组（PD_RV6，实验第六周开始灌胃白藜芦醇 30 mg/kg）。模型组实验前 5 周每周三、周日上午腹腔注射丙磺舒（250 mg/kg 小鼠体重）和 MPTP（g/kg 小鼠体重），连续 5 周；对照组注射上述体积的生理盐水。

小鼠,后肢,纱布,外层

图 2. 转棒实验定在木制底座上的一个高 50 cm，直径形，，木棍外层包有两层纱布以防止小鼠行爬杆实验，爬杆实验参照 Heng 等的，记录小鼠自杆顶爬至杆底部后肢着地少 10 min，如果小鼠出现中途停顿或
【学位授予单位】：新乡医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R285.5

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