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目的:在全球范围内,乙肝的主要治疗分两大类:干扰素类和核苷酸类药物。然而,这两种治疗方法都有缺陷,如干扰素类副作用较多;核苷酸类药物需要长期使用,且可能出现耐药,停药后易复发等。近年来,科研工作者也在探索乙肝的新的治疗方法。肠道菌群成为近几年研究的热点,大量研究表明肠道菌群不仅可以调节肠道黏膜的局部免疫,也可影响全身系统性免疫。当发生肝脏疾病时,如酒精性肝炎、肝硬化,可导致肠道菌群发生改变。但是,HBV感染对肠道菌群的影响并不清楚。本研究分别用pSM2/HBV和pAAV/HBV1.2建立急性和慢性HBV感染小鼠模型,探究了pSM2/HBV和pAAV/HBV1.2感染小鼠后,肠道菌群的变化。 方法:1.在高压水注射技术的基础上,分别给C57BL/6小鼠高压尾静脉注射pSM2/HBV和pAAV/HBV1.2质粒。在不同时间点收集小鼠内眦静脉血,动态监测小鼠HBsAg、HBeAg、HBsAb、HBeAb、HBcAb和HBV DNA的动态变化。2.在不同的时间点(0天、14天、28天)处死小鼠,观察结肠形态变化,拍照记录。并取部分结肠组织用福尔马林固定,石蜡包埋、切片、HE染色。3.在不同的时间点(0天、14天、49天)收集小鼠粪便标本,-80℃冻存,供测序用。测序由上海美吉生物公司负责完成。4.在美吉生物云平台上,分析测序数据,探究各组小鼠粪便样本菌群组成差异。 结果:1.小鼠感染pSM2/HBV后,血清中的HBsAg、HBeAg和HBV DNA在21天内迅速清除;小鼠感染pAAV/HBV1.2后,血清中HBsAg、HBeAg清除缓慢,在第21天HBsAg、HBeAg的阳性率分别为87.5%和62.5%左右。第28天,pSM2/HBV组HBV DNA完全清除,pAAV/HBV1.2组HBV DNA仍大于2log10IU/ml。感染pSM2/HBV和pAAV/HBV1.2后,小鼠血清中HBsAb、HBeAb的水平很低;HBcAb先升高,在第9天达高峰,在感染后第42天左右降低至检测线以下。2.pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组结肠组织学、结肠长度、小鼠体重与对照组相比无统计学差异。3.HBV感染影响小鼠肠道菌群的物种丰富度(OTU)和物种多样性(Shannon Weaver、Inverse Simpson’s)。HBV感染后的第14天,pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组小鼠肠道菌群的物种丰度和物种多样性均下降,这说明HBV感染改变小鼠肠道菌群的组成。在我们的观察期内(6周龄到13周龄),随着小鼠周龄的增加,对照组小鼠肠道菌群的丰度和多样性增加。4.HBV感染影响小鼠的肠道菌群。PCA分析(Principal Component Analysis),即主成分分析,将多组数据的差异反映在二维坐标轴PC1和PC2上。样本的物种组成越相似,在PCA图中的空间距离越近。HBV感染前(0天),三组之间的空间位置接近;HBV后第14天和第49天,三组之间的距离增大。说明HBV感染后小鼠的肠道菌群发生了改变。5.在细菌分类的门水平上进行分析,小鼠肠道菌群主要是拟杆菌和厚壁杆菌。在HBV感染后的第14天,pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组厚壁杆菌明显增加,拟杆菌明显减少;在HBV感染后第49天,与pSM2/HBV组和对照组相比,pAAV/HBV1.2组拟杆菌升高,厚壁杆菌降低。6.HBV感染影响肠道疣微菌、放线菌、变形菌、软壁菌和糖杆菌的丰度。在HBV感染后的第14天,pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组放线菌明显增加,且pAAV/HBV1.2组高于pSM2/HBV组。在HBV感染后的第49天,pSM2/HBV组放线菌和变形菌明显增加。随着小鼠周龄的增加(6周龄到8周龄),小鼠肠道内放线菌增加。与感染前(0天)相比,HBV感染后的第49天,3组小鼠肠道内的变形菌增加。与感染前(0天)相比,感染后第49天,pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组疣微菌减少。7.在细菌分类的科水平上进行分析,HBV感染后第14天,肠道乳酸杆菌、双歧杆菌、丹毒丝菌等的丰度增加,拟杆菌s24-7和毛螺菌的丰度下降。乳酸杆菌科和丹毒丝菌科同属于厚壁杆菌门;双歧杆菌科属于放线菌门。在细菌分类的科水平,HBV感染后肠道乳酸杆菌、双歧杆菌、丹毒丝菌等的丰度增加,与HBV感染后厚壁菌和放线菌增加一致。8.在细菌分类的属水平上进行分析,HBV感染后影响肠道内乳酸菌和Akkermansia的丰度。在HBV感染前(0天),pSM2/HBV组的肠道内乳酸菌和Akkermansia的丰度高于pAAV/HBV1.2组和对照组。在HBV感染后的第14天,pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组的乳酸杆菌的水平高于对照组,而三者之间Akkermansia无统计学差异。在我们的观察期内(6周龄到8周龄),随着小鼠周龄的增加,对照组Akkermansia的水平增加,而pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组Akkermansia的水平降低。9.多级物种差异分析发现,从细菌分类的门水平到属水平,对照组、pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组的细菌组成均存在差异。 结论:1.随着小鼠周龄的增加(6周龄到13周龄),对照组小鼠肠道菌群的丰度和多样性增加。在HBV感染后第14天,pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组小鼠肠道菌群的物种丰度和物种多样性较对照组均下降。2.HBV感染影响肠道拟杆菌、厚壁杆菌、疣微菌、放线菌、变形菌、软壁菌和糖杆菌的丰度。在细菌分类的门水平上进行分析,小鼠肠道菌群主要是拟杆菌和厚壁杆菌。在HBV感染后的第14天,pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组厚壁杆菌和放线菌明显增加,拟杆菌明显减少。3.在细菌分类的科水平上进行分析,HBV感染后第14天,肠道乳酸杆菌、丹毒丝菌、双歧杆菌等的丰度增加,与HBV感染后厚壁菌和放线菌增加一致;拟杆菌s24-7和毛螺菌的丰度下降。4.在细菌分类的属水平上进行分析,在HBV感染后的第14天,pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组的乳酸杆菌的水平高于对照组,而三者之间Akkermansia无统计学差异。在我们观察期内,随着小鼠周龄的增加(6周龄到8周龄),对照组Akkermansia的水平增加,而pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组Akkermansia的水平降低。5.多级物种差异分析发现,从细菌分类的门水平到属水平,对照组、pSM2/HBV组和pAAV/HBV1.2组的细菌组成均存在差异。