肝郁脾虚证FD大鼠脑及胃肠道内CNP与BDNF的关系及肠道菌群的变化

来源 :大连医科大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:jners08
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目的:观察肝郁脾虚大鼠脑及胃肠道钠尿肽(CNP)及脑源性神经营养因子(BDNF)表达,探讨其互相作用关系。同时观察肝郁脾虚证大鼠肠道菌群多样性及分布情况,探讨逍遥散的干预作用。方法:1.用孤笼豢养法并慢性不可预知性轻微刺激建立肝郁脾虚模型,同时给予不同剂量的逍遥散悬液灌胃治疗。通过造模前后旷场实验反映大鼠的行为表现,体重增减、糖水偏好实验反映大鼠应激后快感变化;尿D-木糖排泄率表现的小肠的吸收功能变化;胃残留率及小肠推进实验表明的胃排空功能的变化等鉴定肝郁脾虚证模型。2.Western-blotting法检测肝郁脾虚证FD大鼠胃肠道及脑内钠尿肽B受体(NPRB)和BDNF蛋白的表达;Real-time PCR方法检测其基因表达的变化情况及免疫组化法检测肝郁脾虚证FD大鼠胃窦、海马及结肠的B型钠尿肽受体(NPR-B)与BDNF的表达情况。分离出生24小时内正常SD乳鼠的原代海马神经元细胞体外培养,用免疫荧光法进行细胞鉴定,用CNP与BDNF作用海马神经元细胞,然后通过CCKit8试剂盒检测CNP与BDNF的最适作用浓度并在此基础上探讨CNP与BDNF的可能相互作用机制,实时聚合酶链反应检测CNP与BDNF基因的表达进一步验证两者的相互作用关系,研究CNP是否参与海马神经元细胞上BDNF的分泌过程。3.取模型大鼠的粪便,提取DNA。引物扩增16S rDNA的可变V4区。用Illumina技术对扩增的产物测序并进一步分析粪便菌群的种类多样性及分布情况。结果:大鼠造模试验完成后,正常组大鼠神态自如,毛发柔软润泽,反应如常,摄食二便无异常。同正常大鼠相比,模型组大鼠状态结果示体型瘦削,体毛枯槁散乱无光泽且周边有污渍,目色暗红,大便多稀溏,拱背蜷缩于角落,说明造模影响了大鼠的一般行为。同大鼠模型组体重相比,逍遥散高、中、低三组均增长较快;其余各组大鼠在旷场试验中一般行为次数降低,对糖水偏好程度降低,说明大鼠探索行为能力降低,对奖赏反应性下降,快感缺失是肝郁脾虚症状的典型特征,D-木糖排泄率回升提示肠道吸取营养功能改善。胃残留率高于正常组,而小肠推动率则恰恰相反,说明胃排空能力及小肠的推动能力均下降。免疫组织化学结果发现BDNF及受体NPR-B在海马C3、C4区及树顶突均有棕褐色颗粒,并存在于胃肠道平滑肌的基底细胞的胞浆及细胞核中。Western-blotting结果表明,与肝郁脾虚模型组相比,各组大鼠胃窦,结肠、海马中钠尿肽受体B蛋白(NPR-B)与BDNF表达存在显著性差异(n=9,P<0.01)。RT-PCR结果示基因的表达同Western的结果一致,治疗组大鼠组织中NPR-B基因表达均不同程度上调,BDNF的表达水平下调。而逍遥散对FD大鼠肝郁脾虚状态有剂量依赖性改善作用。利用实验室成熟的提取原代细胞技术成功的提取乳鼠海马神经元细胞,并通过免疫荧光化学做细胞鉴定,阳性细胞突出呈荧光绿,胞核蓝染,即MAP-2表达阳性。用差异性浓度的CNP因子(10-8,10-7,10-6mol/L)作用成熟的海马神经元细胞后,10-7 mol/L浓度的CNP促进细胞的调亡,而10-8ng/ml浓度的BDNF提高细胞的存活率。RT-PCR结果显示,用有效浓度的BDNF与CNP作用海马神经细胞后,在第7天CNP组与BDNF组中海马神经元CCND1的表达呈现显著性差异,CNP下调BDNF的表达。测序结果表明所有样本均包括大约20个门。变形菌门,厚壁菌门,拟杆菌门,蓝藻及软壁菌门是丰度最高的五个菌门。模型组大鼠的粪便中蓝藻与厚壁菌门的相对丰度高于正常组,其结果同变形杆菌;而拟杆菌门的相对丰度较低,而逍遥散干预后发现模型组相对丰度发生变化的菌门均恢复到正常组大鼠水平。聚类分析的丰度热图也显示与菌群丰度分布相同的结果。结论:CNP与BDNF在肝郁脾虚证FD大鼠脑内及胃肠道内中均有不同程度的表达,CNP下调BDNF的表达,逍遥散可剂量依赖性改善因子表达量。逍遥散对肝郁脾虚FD大鼠肠道菌群的结构组成及分布的紊乱起到干预作用。
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