断乳期人源菌群对小鼠生长发育的影响

目的:搭建断乳期人源菌群小鼠模型,研究肠道菌群对小鼠生长发育的影响。方法:将断乳期婴儿肠道菌群移植至无菌昆明小鼠中,建立断乳期人源菌群小鼠模型。断乳期人源菌群小鼠和无菌小鼠各9只,饲喂基础日粮至8周龄。测定小鼠体质量、大脑脂肪酸含量以及血清、肝脏中胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、胰岛素样生长因子结合蛋白-3(IGFBP-3)含量,通过HE染色观察小鼠海马CA1区及结肠发育情况。对比两组小鼠指标差异,分析肠道菌群对小鼠大脑、肠道发育及免疫等相关指标的影响。结果:断乳期人源菌群小鼠健康状况良好,能够部分模拟断乳期婴儿肠道菌群;肠道菌群对小鼠大脑神经元细胞、突触以及结肠绒毛发育有显著影响;对小鼠大脑中单不饱和脂肪酸C16∶1(P<0.001)、C18∶1(P<0.01)和多不饱和脂肪酸C18∶3(P<0.05)、C20∶3(P<0.01)、C20∶4(P<0.001)、C22∶5(P<0.05)、C22∶6(P<0.01)含量有显著影响;对小鼠血清、肝脏中IGF-1的含量有显著影响。结论:断乳期人源菌群小鼠模型的建立,为研究断乳期婴儿肠道菌群对宿主生理功能的影响提供了动物模型。

高脂饮食HFA-小鼠肠道菌群结构和NF-κB炎症通路研究

通过胖瘦HFA-小鼠模型研究肠道菌群结构在高脂饮食下的变化及宿主炎症反应。实验前后高通量测序结果显示,1组小鼠优势菌相拟杆菌属(Bacteroides)的组成比例由61.9%降低为40.5%;非优势菌相中Akkermansia、Blautia、Dorea、埃希氏菌属(Escherichia)及Turicibacter 5个菌属分别增加为原来的70.4、3.9、13.3、4.5和311倍;Alistipes和乳杆菌属(Lactobacillus)2个菌属减少为原来的1/10和1/5;2组小鼠肠道菌群拟杆菌属(Bacteroides)由31.2%增加为39.4%,Parabacteroides由18.9%降低为8.4%。逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)结果显示,各组小鼠炎症因子水平无差异(P>0.05),而第1组的相关调控基因NF-κB和PPARγ的表达量显著高于第2组(P<0.05)。因此推断,在属水平上,"胖菌群"HFA-小鼠肠道菌群容易受到高脂饮食的改变,"瘦菌群"HFA-小鼠肠道菌群结构相对稳定;肠道菌群可能通过影响PPARγ和NF-κB两个基因的表达而引起炎症反应。

两种不同品系小鼠的人源菌群模型的建立与肠道菌群的比较

目的比较KM(封闭群)和C57BL/6J(近交系)两种小鼠人源菌群(Human flora-associated,HFA)模型的构建过程中小鼠肠道菌群的动态变化以及定植效果。方法通过向无菌KM和C57BL/6J小鼠体内同时灌喂同一健康人的新鲜粪便,于灌喂后1、2和4周分别收集小鼠新鲜粪便。采用变性梯度凝胶电泳(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis,DGGE)技术评价人肠道菌群在两种无菌小鼠体内的定植规律和定植效果。结果两种小鼠的菌群条带数随时间的推移而明显增加,到第4周,两种品系的小鼠的菌群的一致性均略有增高,趋于稳定。UPGMA聚类分析显示,两种小鼠分别聚在了不同的聚类枝上;并且二者在Shannon-Wiener指数上差异有统计学意义(P<0.05),在条带数S和与供体人的相似性差异有统计学意义(P<0.01),且C57BL/6J HFA小鼠模型更接近人。结论不同遗传背景的小鼠对肠道菌群具有选择性的定植效果,在多样性和与供体菌群的相似性方面,C57BL/6J HFA小鼠模型要优于KM HFA小鼠模型。

EGCG对高脂饮食诱导的肥胖HFA小鼠脂质代谢的影响

利用高脂饮食诱导人源菌群(human flora-associate,HFA)肥胖小鼠模型,探讨表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)对肥胖小鼠的降脂功效。无菌昆明(KM)小鼠灌胃健康人粪便悬液构建HFA模型后随机分为两组:高脂组40只和普通组10只,分别喂食高脂饲料和普通饲料,8周后各处死10只,测定小鼠体重、肝重、附睾脂肪垫重量、血糖血脂含量以及肝脏和附睾脂肪垫苏木精-伊红(HE)染色。将获得的肥胖小鼠随机分为三组,即对照组,0.2%EGCG低剂量组和0.8%EGCG高剂量组,喂食普通饲料,8周后全部处死,测定同上指标。结果表明高剂量组小鼠附睾脂肪垫重量、总胆固醇(Tch)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量均较对照组显著降低,分别降低了48.15%、28.64%和43.16%,同时脂肪细胞大小较对照组也显著减小,除此之外EGCG干预组肝脏病变程度较对照组有明显好转。由此证实,EGCG对肥胖HFA小鼠降脂及肝脏损伤修复有一定的作用。