短期低剂量饮酒后戒断改变雄性大鼠肠道微生物菌群并与焦虑样行为相关

摘要

长期规律性饮酒会改变肠道微生物菌群构成,并影响焦虑抑郁样行为。而短期低剂量饮酒后戒断是否对肠道菌群产生影响及其与酒精戒断后焦虑样行为是否有关,尚无系统研究。本研究以SD大鼠为研究对象,将30只雄性大鼠随机分为酒精处理组(Ethanol-C)、对照组(Ethanol-0)和酒精戒断组(Ethanol-2),每组各10只。酒精处理组每d以1次酒精(5 g/kg, 25%V/V)连续灌胃14 d;对照组以等量蒸馏水灌胃,酒精戒断组每d以等量酒精连续灌胃14 d,其后戒断1 d。采集所有实验动物粪便,利用高通量测序方法分析慢性酒精刺激后对大鼠肠道微生物多样性及群落结构的影响,通过旷场实验和高架十字迷宫测定大鼠焦虑样行为,并分析肠道微生物与酒精戒断致焦虑样行为的相关性。肠道微生物分类学分析发现,酒精戒断组大鼠肠道微生物的组成和丰度与对照组和酒精处理组比较均出现明显差异。酒精戒断组肠道微生物Alpha多样性与对照组和酒精处理组无显著差异,而微生物群落结构显著不同。酒精戒断组大鼠的开臂时间百分比和自发活动距离显著降低(P<0.05),且与拟杆菌属(Bacteroides)、梭杆菌属(Fusobacterium)、大肠杆菌志贺菌(Escherichia-Shigella)显著正相关(P<0.05),而与瘤胃球菌(Rumenococcus)、毛螺旋菌(Trichospirillum)等菌属显著负相关(P<0.05)。本研究结果提示,短期低剂量酒精戒断不影响肠道微生物的Alpha多样性,但能够改变大鼠肠道微生物组成丰度及群落结构,且大鼠酒精戒断后的肠道微生物与大鼠焦虑样行为具有相关性。本研究结果明确了肠道微生物在短期低剂量酒精戒断过程中的变化情况,为酒精戒断致焦虑行为的研究提供新的方向。