高脂食物和K/BxN血清对ApoE基因敲除小鼠免疫系统的影响

目的检测高脂食物和K/BxN血清对ApoE基因敲除(ApoE^(-/-))小鼠免疫细胞分布的影响。方法 ApoE^(-/-)小鼠从8周龄开始饲喂高脂食物,17周龄时腹腔注射抗6-磷酸葡萄糖异构酶(glucose-6-phosphate isomerase,GPI)抗体呈阳性的K/BxN血清,每周注射一次,每次注射0.2 mL。对照组饲喂普通食物,用同样的方法注射K/BxN血清。分别于注射K/BxN血清前后,ELISA法检测小鼠血脂水平变化,游标卡尺测量踝关节肿胀程度。高脂食物和K/BxN血清处理至26周龄时分离脾脏细胞和骨髓细胞,经流式抗体染色后,流式细胞术分析免疫细胞的分布情况。结果 ApoE^(-/-)小鼠腹腔注射K/BxN血清前后,饲喂高脂食物的ApoE^(-/-)小鼠血清低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)浓度,总胆固醇(TCHO)浓度和甘油三酯(TG)浓度均显著升高,主动脉瓣根部斑块面积显著增加,提示无论是否注射K/BxN血清,高脂食物都能使ApoE^(-/-)小鼠产生动脉硬化症状,且比饲喂普通食物的ApoE^(-/-)小鼠更严重。腹腔注射K/BxN血清前,各组ApoE^(-/-)小鼠踝关节和关节炎评分(clinical score)均处于正常水平,腹腔注射K/BxN血清后,饲喂高脂食物的ApoE^(-/-)小鼠踝关节宽度和关节炎评分均低于饲喂普通食物的ApoE^(-/-)小鼠。流式检测结果显示,饲喂高脂食物后注射K/BxN血清使ApoE^(-/-)小鼠脾脏和骨髓的CD3^+T细胞和CD19^+B细胞下调,CD11b^+巨噬细胞上调。结论高脂食物和K/BxN血清引起ApoE^(-/-)小鼠脾脏和骨髓的CD3^+T细胞和CD19^+B细胞下调,CD11b^+巨噬细胞上调,导致ApoE^(-/-)小鼠的动脉硬化症状加重,关节炎症状减轻。

高脂食物对动脉硬化合并类风湿关节炎小鼠肠道菌群的影响

目的分析高脂食物对动脉硬化合并类风湿关节炎小鼠肠道微生物的影响,了解动脉硬化合并类风湿关节炎小鼠肠道微生物的变化。方法 8周龄ApoE^(-/-)小鼠饲喂高脂食物和普通食物至17周龄来诱发动脉硬化症状,再通过给17周龄ApoE^(-/-)小鼠腹腔注射抗6-磷酸葡萄糖异构酶(glucose-6-phosphate isomerase,GPI)抗体呈阳性的K/BxN血清,从而诱导其产生类风湿关节炎症状。通过Illumina HiSeq平台对各组小鼠粪便进行16S rDNA V4区测序,分析动脉硬化合并类风湿关节炎小鼠肠道微生物的变化。结果 ApoE^(-/-)小鼠饲喂高脂食物后,其血清低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)浓度和血清总胆固醇(TC)浓度均显著升高,主动脉内膜斑块面积比喂普通食物的ApoE^(-/-)小鼠显著增加,表明ApoE^(-/-)小鼠饲喂高脂食物后引起更显著的动脉硬化症状。再通过腹腔注射抗GPI抗体呈阳性的K/BxN血清,各组ApoE^(-/-)小鼠均出现关节肿胀,饲喂高脂食物的ApoE^(-/-)小鼠其踝关节宽度和临床评分(clinical score)低于饲喂普通食物组小鼠。OTU数、Shannon指数和Simpson指数显示高脂食物和K/BxN血清处理组ApoE^(-/-)小鼠肠道菌群多样性降低,Firmicutes/Bacteroidetes值升高,t-test分析显示在属水平上,Prevotellaceae_UCG-001显著降低,Ruminiclostridium_6显著升高。t-test分析和Firmicutes/Bacteroidetes比值显示ApoE^(-/-)小鼠肠道菌群结构紊乱。结论高脂食物使ApoE^(-/-)小鼠的肠道菌群组成和结构发生改变,导致ApoE^(-/-)小鼠的动脉硬化症状加重,类风湿关节炎症状减轻。提示肠道微生物组成和结构的改变,可能与动脉硬化合并类风湿关节炎发病机制相关。