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针刺通过调节肠道微生物和抑制炎症因子释放发挥对帕金森病运动功能的改善效应

Improvement effect of acupuncture on locomotor function in Parkinson disease via regulating gut microbiota and inhibiting inflammatory factor release

摘要目的:观察针刺对帕金森病(PD)模型小鼠肠道菌群的影响,探讨针刺改善PD神经功能障碍的机制.方法:将32只C57BL/6小鼠随机分为对照组、1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)组、MPTP+针刺(MPTP+A)组和MPTP+美多巴(MPTP+M)组,每组8只.除对照组外,其余各组按每公斤体质量25 mg腹腔注射MPTP建立PD小鼠模型.造模成功后,MPTP组不予干预,MPTP+A组予以针刺天枢、关元和足三里,MPTP+M组按每公斤体质量125 mg进行美多巴灌胃.连续干预10 d后对小鼠进行肠道功能及行为学检测.采用16S rRNA基因序列分析各组小鼠粪便肠道菌群的组成.采用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(RT-qPCR)法和酶联免疫吸附测定法检测脑及血清中炎性细胞因子表达.免疫组化染色检测脑黑质(SN)中酪氨酸羟化酶(TH)及α-突触核蛋白表达.RT-qPCR法测定脑SN中Toll样受体(TLR)2和脂多糖受体CD14(CD14).免迹印迹法检测脑SN中髓样分化因子(MyD)88、核因子κB(NF-κB)和Akt1.结果:干预结束后,与对照组比较,MPTP组小鼠肠道动力、粪便含水量及SN中TH表达均降低(P<0.05),α-突触核蛋白表达显著升高(P<0.05).粪便菌群测试结果显示MPTP组小鼠的alpha多样性呈下降趋势,血清及SN中炎性细胞因子[肿瘤坏死因子(TNF)-α、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、白介素(IL)-1β和IL-6]水平及SN中NF-κB的表达显著提高(P<0.05).与MPTP组相比,针刺干预显著增强了小鼠的自主水平运动和协调能力(P<0.05);针刺和美多巴干预显著降低了α-突触核蛋白,血清及SN中炎性细胞因子(TNF-α、iNOS、IL-1β和IL-6)及SN中NF-κB的表达(P<0.05);并且显著增加了alpha多样性丰富度指数(P<0.05).此外,MPTP+A组拟杆菌门的相对丰度显著增加(P<0.05),同时厚壁菌门和蓝藻菌门的相对丰度显著降低(P<0.05).结论:针刺干预可改善PD模型小鼠运动功能障碍,降低α-突触核蛋白聚集及炎性因子表达并激活Akt信号通路.此外,针刺干预可良性调节PD小鼠的肠道菌群.因此,针刺干预可能是通过调节肠道菌群以及激活Akt信号通路保护PD模型小鼠.

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