阿爾茨海默病APP-PS1小鼠模型腸道微生物宏基因組測序分析.pdf

1、阿爾茨海默?。ˋlzheimer’s Disease(AD)）是一種神經(jīng)退行性疾病。目前全世界范圍內(nèi)約有4.4億人患阿爾茨海默病，且平均每秒有4人被診斷為AD患者，已嚴重地影響著人類的健康。誘發(fā)AD的因素很多，屬于復雜疾病，目前研究更多集中在病理學特征和生物化學產(chǎn)物等方面，但發(fā)病原因及機制尚不十分清楚。近年來的研究表明，人類諸多疾病與腸道微生物存在關聯(lián)，特別地腸道微生物與宿主免疫和神經(jīng)系統(tǒng)間存在緊密聯(lián)系。
　　本研究以雙轉基因（A

2、PP/PS1）阿爾茨海默病模型小鼠與同窩野生小鼠共42個個體作為研究對象，采用新一代高通量宏基因組測序方法對小鼠腸道微生物的群落組成、分布及其功能代謝通路進行了檢測分析。
　　實驗結果顯示:
　?。?）水迷宮行為學觀察實驗顯示，6月齡以后AD模型組與野生型組小鼠記憶和認知行為指標差異顯著（p<0.05），AD模型組表現(xiàn)出明顯的記憶和認知能力下降；免疫組化實驗結果顯示，AD小鼠大腦海馬區(qū)淀粉樣蛋白沉積多于野生型小鼠。以上結果說

3、明，阿爾茨海默病小鼠模型構建成功并可以用于后續(xù)研究。
　?。?）隨著實驗動物年齡增長，AD模型組小鼠比野生型小鼠的腸道微生物多樣性降低。
　?。?）AD模型組和野生型組小鼠腸道微生物的組成、分布和豐度發(fā)生了顯著改變。在26個門中，優(yōu)勢菌群擬桿菌門（Bacteroidetes）、厚壁菌門（Firmicutes）、變形菌門（Proteobacteria）和疣微菌門（Verrucomicrobia）在各月齡不同基因型小鼠都存在不同

4、程度的變化和差異。在234個屬中,乳酸桿菌屬（Lactobacillus）、生絲微菌屬（Hyphomicrobium）、Mucispirillum、普氏厭氧球菌（Anaerococcus）、生絲微菌屬（Hydrogenophilus）、棲熱菌屬（Thermus）等在各月齡不同基因型小鼠都存在不同程度的變化和差異。
　?。?）灌服益生菌L.casei Zhang實驗結果顯示，無論是AD模型組還是野生型組，灌服益生菌組和對照組之間腸道

5、微生物組成和分布發(fā)生了顯著改變。說明灌服益生菌能夠一定程度改變腸道微生物。
　　（5）針對性別因素分析發(fā)現(xiàn)，雙歧桿菌屬（Bifidobacterium）、假諾卡氏菌屬（Pseudonocardia）和醋菌屬（Acetobacter）等在不同性別組間存在顯著差異，一定程度同AD性別發(fā)病特征呈現(xiàn)對應關系。
　?。?）微生物功能預測結果顯示，AD模型組與野生型間差異菌種的代謝通路主要富集免疫類疾病、神經(jīng)類疾病、細胞增殖和凋亡、內(nèi)分