脆弱拟杆菌BF839可改善Fmr1 KO小鼠在不同环境下的焦虑和多动行为

作者：曾婷; 林楚慧; 邓宇虹; 林键泓; 肖枫; 尚鹤睿; 陈盛强^*

来源：中华生物医学工程杂志, 2023, 29(04).

• 脆弱拟杆菌839
• 脆性X综合征
• 孤独症谱系障碍
• 焦虑

目的观察脆弱拟杆菌BF839能否改善脆性X智力低下基因1(Fmr1)敲除(Fmr1 KO)小鼠的焦虑和多动症状。方法将30只FVB系Fmr1 KO小鼠(3周龄)按随机数字表法分为Fmr1 KO组(n=15)和Fmr1 KO+BF839组(n=15), Fmr1 KO组小鼠每天自由饮用高压灭菌自来水, Fmr1 KO+BF839组小鼠每天自由饮用BF839菌液(10 ml/d), 另有11只野生型(WT)小鼠作为对照组(WT组), 每天自由饮用高压灭菌自来水。干预4周后, 采用旷场实验观察小鼠行动的总路程, 以及在中央和周围的停留时间;采用高架十字迷宫实验观察各组小鼠进入开放臂和封闭臂的时间和次数, 观察小鼠在不同环境下的焦虑和多动行为。结果在旷场实验中, Fmr1 KO+BF839组小鼠的总路程低于Fmr1 KO组小鼠, 但两组均高于WT组小鼠[(8 613.57±1 379.13)cm比(9 852.19±1 994.97)cm比(4 335.07±1 332.97)cm, 均P<0.05]。Fmr1 KO+BF839组小鼠的中央停留时间高于Fmr1 KO组小鼠和WT组小鼠[30.60(22.20, 38.50)s比12.60(5.60, 27.10)s、7.40(5.40, 14.20)s, 均P<0.05], 而Fmr1 KO组小鼠的中央停留时间与WT组差异无统计学意义(P=0.396)。Fmr1 KO+BF839组小鼠的周边停留时间低于Fmr1 KO组小鼠[269.20(261.30, 277.60)s比292.01(285.60, 293.40)s, P<0.05], 而两组小鼠的周边停留时间均与WT组[279.50(263.40, 288.90)s]差异无统计学意义(均P>0.05)。在高架十字迷宫实验中, Fmr1 KO+BF839组小鼠的开放臂次数比例低于Fmr1 KO组小鼠[31.03(26.47, 40.00)%比48.08(42.86, 55.26)%, P=0.002], 而与WT组小鼠开放臂次数比例[22.00(18.00, 40.00)%]差异无统计学意义(P=1.000), 但Fmr1 KO组小鼠开放臂次数比例却高于WT组(P=0.001)。Fmr1 KO+BF839组小鼠的开放臂的时间比例低于Fmr1 KO组小鼠[24.24(12.16, 38.82)%比48.62(34.85, 70.77)%, P=0.020], 与WT组[11.00(3.00, 34.00)%]差异无统计学意义(P=0.953), 而Fmr1 KO组小鼠的开放臂的时间比例高于WT组小鼠(P=0.001)。Fmr1 KO+BF839组小鼠的进入臂总次数与Fmr1 KO组小鼠差异无统计学意义(P=0.921), 但两组均高于WT组小鼠[41.00(30.00, 58.00)次、40.00(34.00, 48.00)次比24.00(20.00, 28.00)次, 均P<0.05]。结论对Fmr1 KO组小鼠早期使用BF839干预, 能恢复小鼠在安全环境下的焦虑行为, 以及压力下的正常焦虑反应(抗焦虑样行为), 对安全环境下的多动行为也有轻度改善作用, 提示BF839有潜力治疗脆性X综合征。

• 单位
  广州医科大学附属第二医院; 广州医科大学