关键词:
姜黄素
TLR/MyD88
调节性B细胞
结肠炎
肠道菌群
摘要:
目的:本研究采用DSS法复制小鼠复发型结肠炎模型,在评价姜黄素对结肠炎疗效,观察肠道菌群丰度与组成同时,检测小鼠结肠组织中TLR/My D88信号通路相关蛋白和调节性B细胞亚型与亚群及其有关的细胞因子的分泌,并进一步明确姜黄素通过TLR/My D88通路调控肠道菌群与调节性B细胞和细胞因子,缓解小鼠复发型结肠炎可能的作用机制。方法:1.动物分组、模型复制和给药方法:选用40只SPF级雄性BALB/c小鼠,18~22 g,适应性喂养7d后进行试验。随机将小鼠分成以下4组,正常组(Normal),复发型结肠炎模型组(DSS),复发型结肠炎模型+姜黄素治疗组(DSS+Cur),复发型结肠炎模型+美沙拉嗪对照组(DSS+5-ASA)。每组10只并用苦味酸标记编组。正常饮用水配制3%(w/v)DSS(35000-50000 k D)溶液,除正常组小鼠外,其余30只小鼠均予以3%DSS溶液自由饮用,连续5 d。后正常饮水1 w,再用2%DSS水溶液再饮用5 d。正常组予以正常饮用水,姜黄素治疗组给予200 mg·kg的姜黄素混悬液,以灌胃的方式给药;美沙拉嗪对照组给予300 mg·kg美沙拉嗪混悬液,以灌胃方式给药;正常组及DSS组给予等容积的生理盐水,以灌胃方式给药,连续10 d。2.姜黄素治疗DSS诱导的复发型结肠炎的疗效评价:每日观察各组小鼠的饮食状况、毛发状态、活动频率、结直肠出血与大便粘滞程度等体征变化,并记录小鼠体质量变化情况。处死当天称量小鼠体质量,小鼠麻醉后立即摘眼球取血于采血管内,脱颈椎处死,快速取出小鼠结肠并拍照留存。称量结肠质量,计算结肠质量指数,单位长度结肠质量,制作结肠病理切片,电子显微镜下观察结肠横切面,进行组织损伤评分。3.肠道菌群测序:样本收集,在灭菌条件下迅速随机选取六只小鼠回盲部粪便,立即置于干冰中暂时冻存,并在-80℃冰箱中储存。粪便DNA提取与PCR扩增,高通量测序获得肠道菌群数据,与基因库对比进行数据分析,探索菌群与复发型结肠炎的相关性,以及姜黄素对肠道菌群的影响,并将TLR2和TLR5与肠道菌群进行关联性分析,寻找两者之间的联系。4.调节性B细胞亚型及亚群的分析:采用流式细胞术对CD25Breg,Foxp3Breg,CD1dBreg,PD-L1Breg,Tim-1Breg,CD27Breg细胞的比率测定,并将上述细胞与肠道菌群进行关联性分析,探究姜黄素能否通过肠道菌群或直接调节Breg分化及功能治疗复发型结肠炎。5.调节性B细胞相关细胞因子分析:采用ELISA法检测结肠组织IL-1β,IL-4,IL-6,IL-10,IL-13,IL-33,CCL-2,IFN-γ,Ig A,TGF-β1和TNF-α细胞因子的分泌量并将IL-1β、IL-4、IL-6、IL-10、IL-33、Ig A与肠道菌群进行关联性分析,探究姜黄素调控肠道菌群与细胞因子的关系及其缓解结肠炎炎症的机制。***/My D88信号通路相关蛋白检测:采用Western Blot Assy法对TLR4、TLR2、TLR5、My D88、IRAK1、IRAK4、NF-κB p65,TRAF6,TAB1,TAB2,TAK1,MKK3,MKK6,p38 MAPK,CREB进行检测,探究姜黄素对TLR/My D88信号通路调控作用。7.统计学分析:采用SPSS22.0软件进行统计学检验与分析,各组数据均进行正态检验及独立样本t检验,采取单因素方差分析确定显著性,相关关系采用直线回归相关分析。计量资料均以均数±标准差(?x±SD),以P<0.05表示差异具有显著性,以P<0.01表示差异具有极显著性。结果:1.姜黄素治疗结肠炎疗效评价:小鼠在DSS第一次给药后第5天,体质量增长率开始下降。到第9天,小鼠体质量增长率达到最低点,之后缓慢恢复,第十四天开始小鼠饮用2%DSS可以发现,DSS组小鼠体质量增长率开始下降,而姜黄素治疗组与美沙拉嗪对照组体质量增长率趋于平缓,具有预防作用。处死当天与DSS组比较,正常组与给药治疗后体质量增长率明显好转。与正常组相比较,DSS组小鼠的体质量、结肠长度显著下降(P<0.01,P<0.05),经治疗后则显著上升或有明显上升趋势(P<0.01)。与正常组相比,DSS组的结肠质量指数、结肠质量与结肠质量/结肠长度和结肠组织损伤评分有明显上升(P<0.05,P<0.01),经治疗后则显著降低(P<0.01)。经姜黄素与美沙拉嗪治疗后,溃疡及糜烂面积减少,炎症细胞浸润降低,血管不正常生长恢复,腺体排列规则,隐窝及杯状细胞恢复。提示姜黄素可以有效缓解治疗实验性复发型结肠炎。2.肠道菌群研究:对肠道菌群测序发现,与正常组相比DSS组多样性降低,但DSS组独有菌群上升。uncultured_bacterium_g_Lachno