Gpr174对脓毒症肠道菌群和代谢的影响

作者：卫威; 余治高; 宋振举^*

来源：中华急诊医学杂志, 2021, 30(04): 443-448.

• 脓毒症
• 代谢组学
• 微生物组学
• G蛋白偶联受体174
• 肠道损伤
• 短链脂肪酸
• 免疫反应
• 趋化因子受体

目的探讨Gpr174对脓毒症小鼠肠道损伤、肠道菌群与代谢物组成的影响。方法将12只8周龄雄性C57BL/6和Gpr174-/-小鼠随机(随机数字法)分为4组, 分别为野生(WT)组, 敲除(KO)组, 野生鼠盲肠结扎穿孔(WT+CLP)组和敲除鼠盲肠结扎穿孔(KO+CLP)组, 采用盲肠结扎穿刺法建立脓毒症模型;分别在生理情况下与脓毒症造模后72 h收集小鼠粪便, 提取菌群DNA并进行扩增, 在对PCR产物荧光定量后, 对原始数据进行过滤与质控并筛选差异菌群。利用液相色谱-质谱联用技术, 使用QuanMET软件对原始数据进行分析并比对鉴定内源性代谢物。通过R语言进行多元回归分析, 筛选相关差异代谢物, 并进一步分析相关代谢通路。结果研究发现, KO-CLP组小鼠的肠道损伤和炎症反应较WT-CLP组减轻, 肠道屏障结构和功能破坏较弱。同时, WT组与KO组小鼠在生理和脓毒症情况下肠道差异菌群组内差异小, 组间差异有统计学意义。生理情况下共筛选出18种差异细菌, 差异最显著的包括双歧杆菌、乳酸菌、理研菌、拟杆菌、巴恩斯氏菌、普雷沃特菌、龈乳杆菌、艾克曼菌等, 但脓毒症时则仅存在2种差异菌, 分别为瘤胃球菌与普雷沃氏菌。肠道代谢物PCA分析表明生理情况下野生组与敲除组小鼠存在组间差异;而在脓毒症造模后, KO与WT小鼠组间差异不明显。在生理情况下, WT组与KO组小鼠鉴定出24种差异代谢产物, 其中差异最显著的为丙氨酸与丙酮二羟酸, 这些差异代谢产物涉及丙氨酸循环、丙氨酸代谢等信号通路。结论 Gpr174敲除后能缓解脓毒症小鼠的肠道损伤。生理情况下Gpr174影响肠道菌群与代谢产物。研究结果提示Gpr174参与肠道菌群与代谢物的调控。

• 单位
  复旦大学附属中山医院