肠道菌群介导的神经递质5-羟色胺合成对放射性肠炎的影响及可能机制

Effects and potential mechanisms of intestinal microbiota-mediated synthesis of neurotransmitter 5-hydroxytryptamine on radiation enteritis

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摘要目的:探讨神经递质 5-羟色胺(5-HT)对放射性肠炎的影响及其机制.方法:对对照组(未照射)和照射组的野生型(WT)小鼠肠组织进行RNA测序,分析其转录组变化,并用qRT-PCR进行验证;采用免疫荧光检测两组WT小鼠的肠组织 5-HT水平.对WT和色氨酸羟化酶 1(Tph1)基因敲除(Tph1-/-)小鼠进行照射,取肠组织行HE染色和Ki67 免疫组化染色,比较肠组织损伤程度.对WT照射组和Tph1-/-照射组小鼠肠组织进行RNA测序,分析其转录组变化.小鼠抗细菌和抗真菌处理后进行照射,采用免疫荧光检测 5-HT水平,并取肠组织行HE染色和Ki67 免疫组化染色.检测肠组织中丙二醛(MDA)和还原型谷胱甘肽(GSH)/氧化型谷胱甘肽(GSSG)指标.结果:WT小鼠照射后的肠组织中Tph1 mRNA表达显著升高,且 5-HT合成增多.WT照射组小鼠肠组织遭受明显损伤,而Tph1-/-照射组小鼠肠组织损伤相对减轻.与WT照射组小鼠相比,Tph1-/-照射组小鼠肠组织中的促铁死亡基因显著下调,抑铁死亡基因显著上调,肠组织MDA含量明显下降,GSH/GSSG比值明显上升.经抗细菌和抗真菌处理后照射,WT小鼠肠组织中 5-HT减少;同时,照射的肠组织损伤均在一定程度上减轻,且MDA含量下降,GSH/GSSG比值明显上升.结论:肠道菌群可增加 5-HT水平,可能通过诱导铁死亡加重放射性肠炎.