乳杆菌对幼年小鼠肠道菌群紊乱的缓解和恢复作用

• 作者: 何方 李鸣 梁惠菁 沈曦 程如越 苗钟化 蒋丰岭 郭佳汶
• 来源期刊: 卫生研究
• 学科: 医学
• 关键词: 抗生素 泡菜直投菌 鼠李糖乳杆菌 肠道菌群 二代测序 益生菌
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 873-880
• 页数: 8页
• 分类号: R738.992|R574.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.19813/j.cnki.weishengyanjiu.2020.06.001

摘要

目的 探索乳杆菌对头孢曲松诱导的小鼠幼年期肠道菌群紊乱的缓解和恢复作用,以及对机体免疫的可能影响.方法 48只4周龄Balb/c雄性小鼠按体重随机分为空白对照组、抗生素组、泡菜直投菌组(PC)和鼠李糖乳杆菌组(LGG),每组12只.实验共计4周,第1周对照组、抗生素组、PC组和LGG组分别灌胃生理盐水、头孢曲松(40 mg)、头孢曲松和PC菌悬液(109 CFU)、头孢曲松和LGG菌悬液(109CFU),之后3周对照组和抗生素组不予灌胃,PC组和LGG组继续灌胃菌悬液.每3天测一次体重.每周收集一次粪便,二代测序分析粪便细菌的群落多样性和结构变化.实验第4周处死小鼠,采用实时荧光定量PCR法测定脾脏中白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、IL-12和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factorα,TNF-α)的mRNA表达水平.结果 经抗生素灌胃的3组小鼠体重均低于空白对照组(P＜0.05),PC组在第18d首先恢复至正常水平,第21 d时抗生素组和LGG组也得到恢复.菌群多样性分析发现,投用抗生素1周后抗生素组simpson指数显著降低(P＜0.001),PC组和LGG组未见降低;第4周时PC组observed species指数显著升高(P＜0.001),抗生素组和LGG组simpson指数显著升高(P＜0.01).菌群结构分析发现,第1周空白对照组和其他3组群落结构出现差异(P＜0.05),PC组和LGG组间未见差异,抗生素组、PC组和LGG组厚壁菌门/拟杆菌门(F/B)比值升高,抗生素组阿克曼菌丰度下降程度大于PC组和LGG组;第4周时4组群落结构互不相同(P＜0.05),各组F/B值和阿克曼菌丰度均有所恢复,抗生素组出现瘤胃菌科、拟杆菌科、坦纳菌科等特征性物种,PC组以乳杆菌属为主,LGG组特征性物种为阿克曼菌.第4周时PC组和LGG组脾脏IL-12、TNF-α mRNA表达量均低于抗生素组(P＜0.01),LGG组IL-6表达量低于空白对照组(P＜0.01).结论 幼年期抗生素暴露可抑制体重增长、降低肠道菌群多样性并抑制功能性菌种的生长,健康机体的菌群结构具有一定的自我恢复能力,但机体仍长期处于炎症状态.乳杆菌可缓解幼年期抗生素暴露引起的菌群紊乱,稳定机体免疫水平,但尚未发现治疗性效果.