姜黄素对大鼠脊髓损伤后微生物多样性及脊髓转录组学的影响

作     者：王青燕 郝琴 高慧 张欣 马佳蕊 张振显 梁家兴 靳雅惠 沈娟 杨彦玲 

作者机构：延安大学医学院 

出 版 物：《微生物学通报》 (Microbiology China)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：陕西省科学技术厅一般项目(2024SF-YBXM-037) 延安市科技局项目(2019ZCSY-013) 延安大学研究生教育创新计划项目(YCX2023114) 

主　　题：脊髓损伤 姜黄素 肠道菌群 

摘      要：【背景】脊髓损伤是一种中枢神经系统的严重创伤，除了导致运动、感觉、自主神经功能障碍外，还会引起胃肠道功能障碍，不利于后续功能恢复。先前的研究表明，姜黄素对脊髓损伤具有一定的治疗作用，但姜黄素对脊髓损伤后肠道菌群是否具有调节作用及治疗相关通路鲜有报道。【目的】观察姜黄素对脊髓损伤大鼠行为学和组织形态学的影响，并利用高通量测序技术探讨姜黄素对盲肠组织微生物及其代谢产物和代谢通路的影响，探究姜黄素对脊髓损伤大鼠脊髓损伤后微生物多样性及脊髓转录组学的影响。【方法】将50只6-8周、220 g-240 g左右雌性SD大鼠随机分为假手术组、脊髓损伤模型组、脊髓损伤后姜黄素低、中、高剂量给药组。假手术组无脊髓损伤，模型组和姜黄素组建立脊髓损伤模型，在脊髓损伤模型建立后30 min分别腹腔注射姜黄素50、100和200 mg/kg，每天1次，连续治疗1周，术后采用大鼠脊髓损伤评分（basso， beattie & bresnahan locomotor rating scale， BBB scale）量表评定运动功能、苏木精-伊红染色观察大鼠脊髓组织形态学变化、通过对16S rRNA基因的V3+V4可变区进行高通量测序，分析α及β多样性、菌群的相对丰富程度以及短链脂肪酸含量，评估治疗前后对肠道菌群的影响。【结果】中等剂量姜黄素100 mg/kg可使脊髓损伤后肢体运动功能明显改善，对受损脊髓有一定的保护和修复作用；姜黄素给药可改善脊髓损伤后微生物群多样性，提高短链脂肪酸水平；脊髓损伤后大鼠肠道菌群信号转导通路发生变化，在应用姜黄素后部分信号通路恢复表达。【结论】姜黄素可以影响脊髓损伤大鼠肠道微生物多样性、提高短链脂肪酸水平对脊髓损伤大鼠起到治疗作用。