基于16S rDNA测序探讨大黄?虫丸调控肠道菌群抑制大鼠肾纤维化的作用机制

作者:梁静涛; 王尧; 何晓艳; 李欣; 黄婧; 古铮铮; 肖静怡; 吴丽娟*
来源:中国实验方剂学杂志, 2023, 29(22): 37-46.
DOI:10.13422/j.cnki.syfjx.20231236

摘要

目的:从肠道菌群角度研究大黄?虫丸(DHZCW)对腺嘌呤诱导的肾纤维化大鼠的作用及机制。方法:将36只SD大鼠随机分为6组:空白组、模型组、大黄?虫丸高、中、低剂量组(0.168、0.084、0.042 g·kg-1)、吡非尼酮组(200 mg·kg-1),每组6只。除空白组外,其余各组用腺嘌呤混悬液250 mg·kg-1灌胃造模28 d,再进行药物干预4周,在代谢笼中收集大鼠尿液,测定肾功能指标尿素氮(BUN)、尿素(Urea)、尿肌酐(Crea)、胱抑素C(Cys C)、24小时尿蛋白(24 h TP)。收集肾脏样本并对其苏木素-伊红(HE)染色、马松(Masson)染色,观察各组大鼠肾组织病理变化,采用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测关键效应蛋白α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、Ⅰ型胶原(ColⅠ)、Ⅲ型胶原(ColⅢ)蛋白的表达量。收集大鼠粪便运用高通量测序16S rDNA技术对大鼠菌群进行物种差异性分析。结果:与空白组比较,模型组BUN、Urea、Crea、Cys C、24 h TP含量显著升高(P<0.01),与模型组比较,DHZCW高、中、低剂量组和吡非尼酮组BUN、Urea、Crea、Cys C、24 h TP均显著降低(P<0.01)。与空白组比较,模型组肾组织中出现明显纤维化改变,α-SMA、ColⅠ、ColⅢ蛋白含量也显著升高(P<0.01);与模型组比较,DHZCW高剂量组和吡非尼酮组组织结构基本正常,未见明显病理损伤改变,DHZCW中、低剂量组可见纤维化改变,低剂量组较为明显;DHZCW高、中、低剂量组和吡非尼酮组中的α-SMA、ColⅠ、ColⅢ蛋白含量显著降低(P<0.01),说明DHZCW能有效减少胶原异常沉积而抑制肾纤维化。肠道菌群来看,门水平上,与空白组比较,模型组中厚壁菌门(Firmicutes)的丰度明显增加,拟杆菌门(Bacteroidetes)丰度减少,二者比例明显失调。科水平上,模型组降低了毛螺菌科(Lachnospiraceae)、前蹄菌科(Prevotellaceae)、未分类拟杆菌科(Bacteroidota_unclassified),增加了瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)、乳杆菌科(Lactobacillaceae)、颤螺旋菌科(Oscillospiraceae)菌群的丰度。属水平上,模型组的未分类厚壁菌(Firmicutes_unclassified)、未分类拟杆菌属(Bacteroidota_unclassified)、普雷沃氏菌属_UCG-001(Prevotellaceae_UCG-001)等菌群丰度显著降低,UCG-005、梭状芽孢杆菌(Clostridia_UCG-014_unclassified)等菌群丰度增加。与模型组比较,DHZCW能降低潜在致病菌而升高有益菌丰度,调节肠道菌群。结论:DHZCW能有效改善肾功能和抑制肾纤维化,其作用机制可能与调节肠道菌群有关。

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