Bmal1可能介导了丁酸钠对帕金森病小鼠的神经保护作用

摘要

目的 探究肠道微生物代谢产物丁酸钠（NaB）通过肠-脑轴对帕金森病（PD）小鼠发挥神经保护作用及其潜在机制。方法39只7周龄雄性C57BL/6J小鼠随机均分为对照组（NC）、模型组（PD）和NaB治疗组（NaB）,13只/组。除NC组小鼠注射等体积生理盐水外，其余各组连续5 d腹腔注射1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶[MPTP,30 mg/（kg·d）]建立亚急性PD模型。造模完成后NaB组连续灌胃NaB[300 mg/（kg·d）]治疗14 d，其余两组小鼠灌胃等体积的生理盐水。治疗结束后进行行为学实验检测小鼠的运动功能。Western blot分别检测小鼠纹状体中酪氨酸羟化酶（TH）、α-突触核蛋白（α-syn）的表达和结肠中促炎因子核因子κB(NF-κB)、肿瘤坏死因子（TNF-α）、白介素6(IL-6)以及紧密连接蛋白ZO-1、occludin、claudin的表达。通过HE染色观察小鼠结肠的炎性浸润。RNA测序分析筛选出小鼠结肠组织的差异基因。结果 行为学实验结果显示，NaB治疗可提高PD小鼠的运动速度（P<0.01）以及四肢拉力（P<0.05）。Western blot结果显示，NaB上调PD小鼠纹状体中TH(P<0.01)和下调α-syn(P<0.05)的表达，NaB上调PD小鼠结肠组织中的Occludin和Claudin的表达（P<0.05），下调了NF-κB、TNF-α和IL-6的表达（P<0.05）。HE染色结果显示，NaB改善PD小鼠结肠的炎性浸润。结肠RNA测序结果显示，节律基因Bmal1可能介导了NaB对PD小鼠的神经保护作用（P<0.05）。总结NaB改善PD小鼠的运动障碍，减少纹状体的多巴胺能神经元的丢失，并改善PD小鼠的结肠炎症，其机制可能与Bmal1有关。

关键词

丁酸钠 / 帕金森病 / 肠-脑轴 / Bmal1