【摘要】：背景:腸道微生物在機體免疫系統(tǒng),消化系統(tǒng)以及新陳代謝過程中有著重要的作用,并且對神經(jīng)系統(tǒng)也有顯著的影響。最近的研究表明異常的腸道微生物會導(dǎo)致小鼠行為的異常,且這一過程可能與下丘腦—垂體—腎上腺(HPA)軸,脂多糖(LPS)以及海馬中糖皮質(zhì)激素受體途徑有關(guān)。因此,我們假設(shè)腸道微生物可能通過LPS及糖皮質(zhì)激素受體通路基因調(diào)節(jié)小鼠行為。目的:1.通過對無特定病原體的(SPF)小鼠飼喂大腸桿菌來源的脂多糖(E.coli LPS)處理,探索腸道微生物是否通過其LPS影響小鼠行為。2.通過對小鼠海馬中糖皮質(zhì)激素受體途徑基因進(jìn)行檢測,探索腸道微生物影響海馬中的糖皮質(zhì)激素受體途徑基因。3.通過比較分析小鼠行為表型與其海馬中糖皮質(zhì)激素受體途徑基因表達(dá)的關(guān)系,探索腸道微生物是否通過海馬中糖皮質(zhì)激素受體途徑基因影響小鼠行為以及此過程中的重要基因。方法:我們測定無菌(GF)小鼠其基礎(chǔ)血清皮質(zhì)醇水平,同時使用RT-PCR檢測無菌小鼠海馬中糖皮質(zhì)激素受體途徑基因的表達(dá)情況,以探索腸道微生物影響小鼠海馬中的糖皮質(zhì)激素受體途徑基因。同時,我們對飼喂大腸桿菌來源的脂多糖處理的小鼠進(jìn)行行為學(xué)檢測,并且通過PCR也在此小鼠模型海馬中檢測在無菌鼠模型中表達(dá)異常的糖皮質(zhì)激素受體途徑基因,同時也對其基礎(chǔ)血清皮質(zhì)醇水平進(jìn)行測定。此外,我們也在糞便‘抑郁微生物群’移植(FMT)小鼠模型中對在無菌鼠模型表達(dá)異常的糖皮質(zhì)激素受體途徑基因進(jìn)行進(jìn)一步的驗證,并且也測定其基礎(chǔ)血清皮質(zhì)醇水平。結(jié)果:大腸桿菌LPS處理的小鼠僅表現(xiàn)出抗抑郁樣行為,不表現(xiàn)出抗焦慮樣行為。同時,六個糖皮質(zhì)激素受體途徑基因(Slc22a5,Aqp1,Stat5a,Ampd3,Plekhf1和Cyb561)在表現(xiàn)出抗焦慮和抗抑郁樣行為的GF小鼠海馬中上調(diào),其中僅兩個基因(Stat5a和Ampd3)在E.coli LPS處理的小鼠海馬中上調(diào),而Stat5a基因在表現(xiàn)出焦慮和抑郁樣行為的糞便‘抑郁微生物群’移植(FMT)小鼠中下調(diào)。此外,大腸桿菌LPS處理的小鼠其基礎(chǔ)血清皮質(zhì)醇水平降低,而GF小鼠和FMT小鼠中基礎(chǔ)血清皮質(zhì)醇水平?jīng)]有改變。結(jié)論:脂多糖可調(diào)節(jié)小鼠抗抑郁樣行為以及其海馬中糖皮質(zhì)激素受體途徑基因的表達(dá),并且也提示腸道微生物可能是通過LPS影響海馬中糖皮質(zhì)激素受體下游通路基因的表達(dá),從而導(dǎo)致小鼠行為異常。在此研究中,我們對腸道微生物調(diào)節(jié)抑郁及焦慮樣行為的分子機制提出了新的見解。
【學(xué)位授予單位】：重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：R749
【圖文】：

13圖 1.1 三個小鼠模型的實驗時間軸Figure 1.1 The timelines for each set of experiments.(A) The open field test (OFT), the forced swim test (FST) and the novelty suppressedfeeding test (NSFT) were performed when the germ-free (GF) (n = 19) and specific pathogenfree (SPF) (n = 20) mice were eight weeks old. (B) The OFT and the FST of E. coliLPS-treatment mice (n = 13) and control mice (n = 13) were performed at the age of sixweeks and eight weeks respectively. (C) The fecal microbiota transplantation (FMT) was

E. coli LPS-treatment 小鼠比對照小鼠表現(xiàn)出更少的不動時間（圖3.1C，p < 0.01）。然而，在 OFT 中，E. coli LPS-treatment 小鼠和對照小鼠之間的運動總距離（圖 3.1A）和中心距離的百分比（圖 3.1B）并沒有顯著的差異。這些實驗結(jié)果表明 E. coli LPS-treatment 小鼠表現(xiàn)出抗抑郁樣行為，但不具有抗焦慮樣行為。圖 3.1 大腸桿菌 LPS 的飼喂處理可以引起小鼠表現(xiàn)出抗抑郁樣行為Fig. 3.1 E. coli lipopolysaccharide (LPS) treatment leads to an antidepressant-likephenotype.(A C) The total distance (A) and the percentage of center distance (B) in the open fieldtest (OFT), the immobility time (C) in the forced swim test (FST) of E. coli LPS-treatmentmice (n = 13) and control mice (n = 13). Data represent the mean ±SEM

FDR < 0.1）（圖3.2B）。而與糞便“健康微生物群”移植小鼠相比，Stat5a（FC = 0.84）在 FMT小鼠中表現(xiàn)出下調(diào)（p < 0.01，F(xiàn)DR < 0.1）（圖 3.2C）。表 3.1 和圖 3.3 中具體描述了三個小鼠模型中基因表達(dá)的相關(guān)情況。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 霍然;腸道微生物調(diào)節(jié)小鼠行為及下丘腦—垂體—腎上腺軸分子機制的初步研究[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2018年

2 杜向禹;基于無菌小鼠研究腸道微生物對抑郁行為的作用[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2016年

本文編號：2754597