Citrobacter rodentium感染损害多巴胺代谢并加剧小鼠帕金森病病理

Citrobacter rodentium infection impairs dopamine metabolism and exacerbates the pathology of Parkinson's disease in mice

作者信息Yongtao He, Jiayin Zhao, Yuanyuan Ma, Xin Yan, Yufei Duan, Xiaoshuang Zhang, Hongtian Dong, Rong Fang, Yunhe Zhang, Qing Li, Ping Yang, Mei Yu, Jian Fei, Fang Huang
PMID38849869
发布时间2024-06-07
DOI10.1186/s12974-024-03145-0

摘要

帕金森病(PD)是一种病因不明、病理生理学定义不清的常见神经退行性疾病。肠道炎症参与了PD的发病机制,但其潜在机制尚不完全清楚。Citrobacter rodentium(C.R)是一种革兰氏阴性菌,可用于诱导小鼠发生人类炎症性肠病。本研究旨在探究C.R感染引起的促炎效应是否会引发PD样损伤和/或加剧PD病理,并深入研究其潜在机制。小鼠经一次C.R灌胃,并在感染后第9天监测多种病理特征。结果显示,C.R感染在小鼠中诱发了IBD样症状,包括显著的体重减轻、粪便含水量增加、肠道屏障受损、肠道通透性增加和炎症,以及肠道菌群紊乱。值得注意的是,C.R感染改变了雄性和雌性小鼠大脑中的多巴胺(DA)代谢。随后,在感染后第6天给予单次高剂量MPTP或生理盐水。MPTP给药后3天,收集粪便进行16S rRNA分析,并系统分析PD样表型和机制。与单独注射C.R或MPTP相比,C.R和MPTP联合注射恶化了行为表现。此外,这种组合在小鼠黑质纹状体通路中引发了更严重的多巴胺能神经元变性和胶质细胞过度活化。机制上,C.R和MPTP联合增加了结肠和纹状体中TLR4和NF-κB p65的表达,并上调了促炎细胞因子的表达。因此,C.R感染诱导的肠道炎症可损害多巴胺代谢并加剧PD病理过程。

实验方法

产品清单

名称品牌货号
氯霉素麦康凯琼脂平板Solarbio life sciencesLA8200
荧光分光光度计PerkinElmer--
ELISA试剂盒NeobioscienceEMC004.96
ELISA试剂盒KeboruiKBR-hlk7175
RIPA裂解缓冲液Thermo Fisher ScientificP0013B
蛋白酶和磷酸酶抑制剂Thermo Fisher Scientific78,425
BCA试剂盒Thermo Fisher Scientific23,227
IRDye® 800CW山羊抗小鼠IgGLI-COR92,632,210
IRDye® 800CW山羊抗兔IgGLI-COR92,632,211
红外成像系统Li-Cor--
冰冻切片机Leica--
显微镜OlympusDP73
Stereo Investigator系统Micro Brightfield--
Olympus显微镜Olympus--
TRIzol分离试剂TiangenDP424
高容量cDNA逆转录试剂盒TiangenKR116
SYBR-GreenCWBIOCW3008M
QuantStudio 3仪器Applied Biosystems--
Acclaim™ 120 C18色谱柱Thermo Fisher Scientific--
高效液相色谱仪ESA--
电化学检测器--5014B
QIAamp快速DNA粪便迷你试剂盒----
Equalbit dsDNA HS检测试剂盒----
Illumina MiSeq测序仪Illumina--