肠道菌对肌萎缩侧索硬化症小鼠运动能力的影响及其机制研究

作者：官俏兵; 张晓玲; 阮水良; 韩晨阳^*

来源：中华神经医学杂志, 2019, (02).

• 肌萎缩侧索硬化症
• 肠道菌
• 运动能力
• 运动神经元
• 小胶质细胞

目的 探讨肠道菌对肌萎缩侧索硬化症(ALS)小鼠运动能力的影响及其机制。方法 以20只野生型(WT)C57BL/6J小鼠(WT组)和20只SOD1-G93A转基因ALS小鼠(ALS组)为实验对象。(1)按随机数字表法分别取WT组和ALS组小鼠各10只,其中每组取5只饲养于SPF环境下,剩余5只饲养于无菌环境下,分别定义为WT+SPF组、WT+无菌组及ALS+SPF组、ALS+无菌组。(2)按随机数字表法分别取WT组和ALS组小鼠各10只,饲养于无菌环境下,其中每组取5只进行ALS小鼠粪菌移植,剩余5只不予干预,分别定义为WT+移植组、WT+未移植组及ALS+移植组、ALS+未移植组。采用握力计量器检测小鼠的握力,采用滚筒跑步机、转棒实验检测小鼠的运动协调能力,采用Nissl染色检测小鼠脊髓前角运动神经元数量,采用免疫组化染色检测小鼠脊髓组织中小胶质细胞激活标志物离子钙接头蛋白(IBA-1)的表达,采用Western blotting检测小鼠脊髓组织中肿瘤坏死因子(TNF)-α、白介素(IL)-6的蛋白表达,采用高效液相色谱-串联质谱法检测小鼠脊髓组织中β-甲氨基-L-丙氨酸(BMAA)的表达。结果 (1)ALS+无菌组小鼠的握力、掉落潜伏期、掉落时间均明显高于ALS+SPF组小鼠,Nissl染色阳性细胞数量明显高于ALS+SPF组小鼠,IBA-1阳性细胞数量明显低于ALS+SPF组小鼠,TNF-α、IL-6蛋白表达水平及BMAA浓度均明显低于ALS+SPF组小鼠,差异均有统计学意义(P<0.05)。(2)ALS+移植组小鼠的握力、掉落潜伏期、掉落时间均明显低于ALS+未移植组小鼠,Nissl染色阳性细胞数量明显低于ALS+未移植组小鼠,IBA-1阳性细胞数量明显高于ALS+未移植组小鼠,TNF-α、IL-6蛋白表达水平及BMAA浓度均明显高于ALS+未移植组小鼠,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 肠道菌稳态失调可以促进ALS小鼠的运动能力降低,其机制与小胶质细胞激活有关。

• 单位
  神经内科