阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease(AD))是一种神经退行性疾病。目前全世界范围内约有4.4亿人患阿尔茨海默病,且平均每秒有4人被诊断为AD患者,已严重地影响着人类的健康。诱发AD的因素很多,属于复杂疾病,目前研究更多集中在病理学特征和生物化学产物等方面,但发病原因及机制尚不十分清楚。近年来的研究表明,人类诸多疾病与肠道微生物存在关联,特别地肠道微生物与宿主免疫和神经系统间存在紧密联系。本研究以双转基因(APP/PS1)阿尔茨海默病模型小鼠与同窝野生小鼠共42个个体作为研究对象,采用新一代高通量宏基因组测序方法对小鼠肠道微生物的群落组成、分布及其功能代谢通路进行了检测分析。实验结果显示,(1)水迷宫行为学观察实验显示,6月龄以后AD模型组与野生型组小鼠记忆和认知行为指标差异显著(p<0.05),AD模型组表现出明显的记忆和认知能力下降;免疫组化实验结果显示,AD小鼠大脑海马区淀粉样蛋白沉积多于野生型小鼠。以上结果说明,阿尔茨海默病小鼠模型构建成功并可以用于后续研究。(2)随着实验动物年龄增长,AD模型组小鼠比野生型小鼠的肠道微生物多样性降低。(3)AD模型组和野生型组小鼠肠道微生物的组成、分布和丰度发生了显著改变。在26个门中,优势菌群拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)在各月龄不同基因型小鼠都存在不同程度的变化和差异。在234个属中,乳酸杆菌属(Lactobacillus)、生丝微菌属(Hyphomicrobium)、Mucispirillum、普氏厌氧球菌(Anaerococcus)、生丝微菌属(Hydrogenophilus)、栖热菌属(Thermus)等在各月龄不同基因型小鼠都存在不同程度的变化和差异。(4)灌服益生菌L.casei Zhang实验结果显示,无论是AD模型组还是野生型组,灌服益生菌组和对照组之间肠道微生物组成和分布发生了显著改变。说明灌服益生菌能够一定程度改变肠道微生物。(5)针对性别因素分析发现,双歧杆菌属(Bifidobacterium)、假诺卡氏菌属(Pseudonocardia)和醋菌属(Acetobacter)等在不同性别组间存在显著差异,一定程度同AD性别发病特征呈现对应关系。(6)微生物功能预测结果显示,AD模型组与野生型间差异菌种的代谢通路主要富集免疫类疾病、神经类疾病、细胞增殖和凋亡、内分泌系统、糖类合成与代谢。我们推想AD发病与肠道微生物间有可能通过“肠-脑-轴”调控系统产生联系和发挥作用的。