Akkermansia muciniphila改善gp120轉基因小鼠的腸-腦相互作用障礙

摘要：目的 探究Akkermansia muciniphila（A. muciniphila）灌胃對HIV-1 的包膜病毒蛋白gp120 誘導HIV相關神經認知功能障礙（HAND）動物模型中腸道菌群紊亂及腸-腦相互作用障礙（DGBIs）的改善作用。方法 用16S rRNA基因測序技術檢測6、9、12 月齡野生型（WT 型）小鼠與gp120 轉基因（gp120tg）小鼠腸道微生物組。將12 月齡小鼠分為WT+PBS 組、WT+A.muciniphila 組、gp120+PBS 組、gp120+A. muciniphila 組，持續6 周用A. mucinophila（2×108 CFU/小鼠）灌胃WT+A. muciniphila組及gp120+A. muciniphila組小鼠，1次/d。使用電子天平稱量小鼠體質量。免疫組化法觀察各組小鼠結腸內糖基化黏蛋白表達水平、嗜酸性粒細胞浸潤情況、嗜酸性粒細胞激活標志物主要堿性蛋白（MBP）表達水平。ELISA法檢測12月齡小鼠血清內脂多糖表達情況及結腸內IL-1β表達水平。qPCR法檢測各組小鼠結腸內Occludin、ZO-1、IL-10、TNF-α、INF-γ表達水平。通過Morris水迷宮試驗探究各組小鼠學習及空間記憶能力，通過免疫熒光法觀察各組小鼠腦神經元損傷情況。結果 與WT型小鼠相比，gp120tg小鼠腸道菌群辛普森多樣性降低（Plt;0.001），其中12月齡gp120tg小鼠Akkermansia屬豐富度下降（Plt;0.05）；與12月齡WT 型小鼠相比，12 月齡gp120tg 小鼠血清內脂多糖含量明顯升高（Plt;0.01），小鼠結腸內糖基化黏蛋白表達明顯下調（Plt;0.01），灌胃減小結腸內糖基化黏蛋白的差異且灌胃前后各組小鼠體質量差異無統計學意義（Pgt;0.05）；12月齡gp120tg小鼠結腸內緊密連接蛋白Occludin、ZO-1 表達水平降低（Plt;0.001），并于灌胃后增加（Plt;0.001）；12 月齡gp120tg 小鼠結腸內嗜酸性粒細胞存在明顯的浸潤激活及促炎細胞因子TNF-α（Plt;0.001）、INF-y（Plt;0.001）、IL-1β（Plt;0.05）表達水平的上調，而抑炎細胞因子IL-10表達水平降低（Plt;0.001），灌胃可減小其差異；12月齡gp120tg小鼠存在明顯的認知損傷且海馬及皮層中神經元數量減少（Plt;0.05），灌胃后小鼠認知損傷得到明顯改善且海馬及皮層中神經元數量增加（Plt;0.05）。……