基于16S rRNA基因测序研究金银花和山银花对急性肺损伤大鼠肠道菌群的影响

摘要

目的研究金银花(忍冬)和山银花(灰毡毛忍冬和黄褐毛忍冬)对急性肺损伤(ALI)大鼠肠道菌群的影响。方法 60只SD大鼠随机分为正常组、模型组、阳性组、忍冬组、灰毡毛组和黄褐毛组,每组10只。灌胃给药5 d后,除正常组外其余组大鼠均腹腔注射LPS,建立ALI模型。检测大鼠血清和肺泡灌洗液(BALF)中IL-1β、IL-6和TNF-α的含量,HE染色观察肺脏组织病理学变化,利用Illumina MiSeq测序平台对大鼠粪便样本进行16S rRNA基因测序。结果与正常组相比,模型组大鼠血清和BALF中IL-1β、IL-6、TNF-α的含量升高(均P0.05)。Alpha多样性显示,与模型组比较,除灰毡毛组外均能下调急性炎症引起的菌群丰度和多样性的增加。利用LEfSe分析挖掘差异菌属,与正常组相比,模型组大鼠肠道志贺菌属、Turicibacter、变形杆菌属丰度增加,Adlercreutzia丰度减少。忍冬可降低变形杆菌属丰度,增加阿克曼菌属、双歧杆菌属、拟杆菌属、Adlercreutzia等的丰度;黄褐毛忍冬使脱硫弧菌属丰度减少,拟杆菌属、阿克曼菌属、瘤胃球菌属等丰度增加。由菌群与炎症因子的关联性分析看出,志贺菌属、脱硫弧菌属、梭菌属与IL-1β、IL-6和TNF-α的含量呈正相关,阿克曼菌属、瘤胃菌属、双歧杆菌属与IL-1β、IL-6和TNF-α的含量呈负相关。结论研究表明忍冬和黄褐毛忍冬可能通过调节肠道菌群结构,影响炎症因子水平而对急性肺损伤有一定的预防作用。