解放军医学院学报

国内刊号:10-1117/R

国际刊号:2095-5227

解放军医学院学报杂志2025年第8期:链脲佐菌素诱导的1型糖尿病雄性NOD小鼠肠道菌群谱特征研究

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作者:刘军, 赵玉琼, 牛苗苗, 郭超, 齐晏永

关键词:1型糖尿病, 肠道菌群, NOD小鼠, 链脲佐菌素, 雄性

背景雌性非肥胖型糖尿病(non-obese diabetic,NOD)小鼠常用于自发性1型糖尿病(type 1 diabetes mellitus,T1DM)动物模型的构建,使用链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)诱导雄性NOD小鼠1型糖尿病的研究较少,STZ对雄性NOD小鼠肠道菌群谱的影响尚不清楚。目的分析STZ诱导雄性NOD小鼠1型糖尿病肠道菌群谱的变化。方法14只雄性NOD小鼠随机分为模型组(T1DM组,n=8)和对照组(CON组,n=6)。T1DM组小鼠每天注射50 mg/kg的STZ,连续5 d;CON组小鼠每天腹腔注射同等剂量的0.9% 氯化钠注射液,连续5 d。在造模0 d、7 d、35 d时记录小鼠体质量和空腹血糖。35 d时收集新鲜粪便进行16S rRNA基因V3-V4区测序,分析雄性NOD小鼠在1型糖尿病(T1DM)状态下肠道菌群的多样性、组成特征、差异菌群以及功能预测。结果与CON组相比,T1DM组小鼠在35 d时体质量降低,血糖升高(P均<0.05)。T1DM组小鼠肠道菌群的Observed OTUs指数、Chao1指数、Simpson指数和Shannon指数都高于CON组(P均<0.05)。T1DM组和CON组小鼠肠道菌群的NMDS分析(P=0.006,Stress=0.09)、PCoA分析(P=0.003)和PCA分析(P=0.002)有显著的离散距离。与CON组相比,T1DM组小鼠肠道的拟杆菌门、髌骨细菌门、脱硫杆菌门和蓝菌门上调,而厚壁菌门下调(P均<0.05);在属水平上,T1DM组的未分类鼠杆菌科、鼠杆菌属、候选糖单胞菌属、脱硫弧菌属和另枝菌属上调,而联合乳杆菌属下调(P均<0.05);T1DM组小鼠肠道菌群的厚壁菌门/拟杆菌门和厚壁菌门/变形菌门的比值降低(P均<0.05)。主要差异菌联合乳杆菌和单球菌属与空腹血糖呈负相关,鼠杆菌属、另枝菌属、候选糖单胞菌属和惰性真杆菌组与空腹血糖呈正相关(P均<0.05)。T1DM小鼠肠道菌群在核苷酸代谢、糖酵解代谢、氨基酸代谢、脂代谢途径中发生显著改变(P均<0.05)。结论链脲佐菌素诱导使雄性NOD小鼠T1DM模型的肠道菌群多样性增加,菌群构成发生改变,雄性NOD小鼠T1DM的进展可能与链脲佐菌素诱导的肠道菌群结构和功能紊乱相关。

来源:2025年第8期

《解放军医学院学报》期刊编辑部

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