梅花草提取物调节肠道菌群抑制原位脑胶质瘤模型的作用机制研究

摘要

目的 探讨脑胶质瘤发生过程中梅花草对原位荷瘤鼠肠道菌群的影响。方法 4周龄Balb/c雌性裸鼠颅内种植U87-MG或者RFP-U87-MG脑胶质瘤，前者用于肠道菌群检测(每组6只，分为2组),后者用于活体荧光成像评价脑胶质瘤的生长状态(每组3只，分为2组)。梅花草提取物经灌胃(25 mg/kg)隔天给药连续10次(植入后第6天至第24天),对照组为1×PBS。RFP-U87-MG模型鼠在第14天和第24天进行活体荧光成像观察肿瘤生长状态，同时进行裸鼠称量，并在第25天对裸鼠实施安乐死后，剥离脑组织和肿瘤，分别进行称重和组织的HE染色；而种植U87-MG的模型鼠，每3天称重，第25天实行安乐死收集结肠内新鲜粪便样本，以Illumina高通量测序技术分析肠道菌群，进行生物信息学挖掘潜在梅花草治疗相关的特征菌群。结果 活体荧光成像和肿瘤病灶称重均提示梅花草提取物显著抑制原位脑肿瘤的恶性增殖，HE染色显示梅花草组肿瘤细胞数量减少、核浆比趋于正常，核异型性降低。经高通量测序发现梅花草提取物干预后并未影响荷瘤鼠肠道菌群的α多样性，而是影响特征菌群的丰度，其中梅花草提取物治疗后可以显著提高Muribaculum intestinale、Bacteroides faecichinchillae、Klebsiella oxytoca的菌种丰度，降低Lachnospiraceae bacterium A4和Helicobacter japonicus的丰度。结论 梅花草提取物在显著抑制原位脑胶质瘤恶性增殖的同时，影响肠道菌群的丰度，其中特征菌群如Muribaculum intestinale、Bacteroides faecichinchillae等丰度增加，可能作为潜在益生菌参与脑肿瘤的机制调控。

关键词

脑胶质瘤 / 梅花草提取物 / 肠道微生态 / 脑-肠轴 / 荧光成像

基金资助

国家自然科学基金项目(82060906); 内蒙古自治区科技厅自然科学基金项目(2020MS08146); 内蒙古自治区卫健委医疗卫生科技计划项目(202201307); 内蒙古医科大学重点项目(YKD2021ZD002); 内蒙古医科大学附属医院院级项目——科研联合基金(2023NYFYLHZD007)