Bmal1可能介导了丁酸钠对帕金森病小鼠的神经保护作用

• Published in: 南方医科大学学报 Vol. 44; no. 5; pp. 876 - 884
• Main Authors: 王飞霞, 张政, 孙艳, 杨柳菁, 郭桐彤, 潘夜厅, 丁嵩涛, 蒋林, 刘含登
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 重庆医科大学 基础医学院,重庆 400016%重庆医科大学 实验教学管理中心组织与细胞生物学实验室,重庆 400016 2024; 重庆医科大学 实验教学管理中心组织与细胞生物学实验室,重庆 400016; 重庆医科大学 神经科学研究中心,重庆 400016; 重庆医科大学 基础医学院,重庆 400016%重庆医科大学 神经科学研究中心,重庆 400016
• Subjects: sodium butyrate; Parkinson's disease; 帕金森病; 肠-脑轴; 丁酸钠; Bmal1; gut-brain axis
• ISSN: 1673-4254
• DOI: 10.12122/j.issn.1673-4254.2024.05.09

目的 探究肠道微生物代谢产物丁酸钠(NaB)通过肠-脑轴对帕金森病(PD)小鼠发挥神经保护作用及其潜在机制.方法 39只7周龄雄性C57BL/6J小鼠随机均分为对照组(NC)、模型组(PD)和NaB治疗组(NaB),13只/组.除NC组小鼠注射等体积生理盐水外,其余各组连续5 d腹腔注射1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶[MPTP,30 mg/(kg·d)]建立亚急性PD模型.造模完成后NaB组连续灌胃NaB[300 mg/(kg·d)]治疗14 d,其余两组小鼠灌胃等体积的生理盐水.治疗结束后进行行为学实验检测小鼠的运动功能.Western blot分别检测小鼠纹状体中酪氨酸羟化酶(TH)、α-突触核蛋白(α-syn)的表达和结肠中促炎因子核因子κB(NF-κB)、肿瘤坏死因子(TNF-α)、白介素6(IL-6)以及紧密连接蛋白ZO-1、occludin、claudin的表达.通过HE染色观察小鼠结肠的炎性浸润.RNA测序分析筛选出小鼠结肠组织的差异基因.结果 行为学实验结果显示,NaB治疗可提高PD小鼠的运动速度(P<0.01)以及四肢拉力(P<0.05).Western blot结果显示,NaB上调PD小鼠纹状体中TH(P<0.01)和下调α-syn(P<0.05)的表达,NaB上调PD小鼠结肠组织中的Occludin和Claudin的表达(P<0.05),下调了NF-κB、TNF-α和IL-6的表达(P<0.05).HE染色结果显示,NaB改善PD小鼠结肠的炎性浸润.结肠RNA测序结果显示,节律基因Bmal1可能介导了NaB对PD小鼠的神经保护作用(P<0.05).总结 NaB改善PD小鼠的运动障碍,减少纹状体的多巴胺能神经元的丢失,并改善PD小鼠的结肠炎症,其机制可能与Bmal1有关.