急性哮喘小鼠模型肠道菌群变化与血清IL-6水平的相关性研究

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目的:探讨急性哮喘小鼠模型肠道菌群变化与血清IL6浓度的之间的关系,为儿童哮喘治疗增加了新的选择药物。方法:选用4—5周龄的清洁级健康的雌性BALB/c小鼠(20g±)16只,随机取择8只小鼠设为正常对照组,给予腹腔注射1ml生理盐水,剩余8只给予腹腔注射鸡卵白蛋白液200ul(含OVA10ug,氢氧化铝凝胶1mg,溶解至1ml生理盐水中)分别在第1天、第7天及第14天给与腹腔注射进而得到致敏小鼠。在实验第21、22、23天,放置小鼠在小鼠雾化给药仪当中,应用超声波雾化箱将含1%OVA的生理盐水生成气溶胶颗粒(直径约3-5um)每次30分钟,每天进行1次,让小鼠吸入,激发后出现躁动不安、紫绀、咳嗽、气促等哮喘的症状,表示哮喘模型制备成功。正常对照组在相同条件下生理盐水雾化吸入。实验结束后24小时内采集小鼠眼球血液1ml,通过ELISA法测定血清IL-6浓度,通过使用快速DNA提取法提取小鼠粪便DNA后针对细菌r RNA V4区域(515F和806R)的特异性引物将16S r DNA基因进行PCR扩增,并进行PCR产物的混样与纯化后进行文库制备,将测序结果进行生物信息分析。观察两组肠道菌群群落组成及细菌丰度变化。采用SPSS版本22.0软件对血清IL6水平及乳酸杆菌科丰度进行单因素统计分析以及Pearson相关分析。结果:1.与对照组相比,实验组小鼠血清白细胞介素(IL-6)的浓度明显升高(对照组:3.45±1.04,实验组:15.72±3.03,P<0.001),差异有统计学意义。2.物种差异分析结果表明两组样品中肠道菌群菌落成分差异不大。3.Anosim结果提示:两组肠道菌群结构组成的分组(结合样品中ASVs的丰度信息),在加权情况下(R=0.34,P=0.0199)具有统计学差异。4.Lef Se结果显示:两组中具有特异性的主要菌群是乳酸杆菌科(Lactbacillaceae)。与对照组相比,在实验组小鼠肠道菌群中乳酸杆菌科明显减少。5.Pearson检验结果显示:实验组中小鼠血清IL-6浓度与乳酸杆菌科丰度成负相关(r=-0.883,P=0.035<0.05)。结论:哮喘模型小鼠血清中IL-6浓度明显升高,肠道菌群的群落组成结构中乳酸杆菌科(Lactbacillaceae)明显减少,二者呈负相关,表明肠道菌群中乳酸杆菌科对哮喘炎症的发生起一定干预作用。
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