尾吊模拟微重力效应对小鼠结肠上皮的影响

【作者】 史俊秀； 李萍萍； 葛青；

【机构】 北京大学医学部免疫学系；

【摘要】 研究背景:微重力环境对机体的免疫、骨肌和心血管等多个系统都产生影响。经历航天飞行的大鼠还出现胃肠道粘膜的改变,但是这一粘膜改变的机制、生理病理意义以及随之而来的防护措施均缺乏深入的研究。研究目的 :探讨小鼠尾吊模拟微重力效应对小鼠肠道粘膜稳态的影响。方法 :通过小鼠尾吊模型模拟微重力效应,分别利用免疫组化、基因芯片、实时定量PCR和ELISA比较尾吊和地面对照小鼠结肠肠道腺体结构、肠上皮种类、肠上皮的转录组以及功能差异。利用流式细胞仪和ELISA探讨尾吊后固有层免疫细胞的组成和功能改变,利用16s菌群测序及PCR检测肠道菌群的结构和多样性;我们还通过DSS诱导的肠炎模型探讨尾吊模拟微重力对小鼠肠炎易感性的影响。结果 :与地面对照组相比,尾吊组小鼠结肠隐窝缩短、杯状细胞显著减少,肠上皮更新减慢,肠上皮层的多种分子表达下降,包括防御反应、固有免疫应答和抗原提呈相关分子等。固有层免疫细胞的组成在尾吊和地面鼠之间无显著差异,但是尾吊组小鼠经DSS诱导后结肠病理改变较地面鼠加重。尾吊鼠的肠道菌群结构改变、多样性降低。地面鼠与尾吊鼠同笼饲养的初步结果显示肠道菌群失衡可能是尾吊致结肠杯状细胞减少的主要原因。结论 :小鼠尾吊模拟微重力效应破坏了肠道粘膜的稳态。更多还原