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.2018年11月30日；16(4):422-433.
doi:10.9758/cpn.2018.16.4.422。

从肠道到大脑：右旋糖酐硫酸钠诱导的结肠炎模型小鼠脑内炎症标记物的变化

Jongho Do公司 1, 吴正敏 1 2
附属公司

从肠道到大脑：右旋糖酐硫酸钠诱导的结肠炎模型小鼠脑内炎症标记物的变化

Jongho Do公司等。 临床精神药物神经科学. .

摘要

目标：炎症性肠病（IBD）通常会出现抑郁和认知功能障碍等神经精神症状。在脑切割轴模型的背景下，结肠炎可以导致自下而上的大脑功能改变。在这里，我们研究了结肠炎患者下丘脑-垂体-肾上腺轴和脑部炎症相关标记物的反应变化。

方法：用右旋糖酐硫酸钠（DSS）制备小鼠结肠炎模型。用DSS处理小鼠3或7天并处死。我们分析了脑源性神经营养因子（BDNF）、环氧合酶2（COX-2）和胶质纤维酸性蛋白（GFAP）的基因表达，以及海马、下丘脑和杏仁核中GFAP的表达。此外，还测定了C反应蛋白（CRP）和血清皮质醇/皮质酮水平。

结果：炎症相关标记物的改变因大脑区域和暴露时间而异。暴露于DSS期间，海马COX-2 mRNA、GFAP mRNA和GFAP表达上调。然而，在下丘脑中，COX-2 mRNA仅在治疗3天后上调。在杏仁核中，BDNF和COX-2 mRNA下调。第7天DSS治疗后CRP和皮质酮表达增加。

结论：炎症性肠病可以自下而上的方式导致神经炎症，这种影响因大脑区域而异。从DSS治疗的第三天起，应激相关激素和血清炎症标记物（如CRP）上调。因此，需要早期积极干预，以防止IBD引起的心理和行为变化，而针对区域的研究有助于了解IBD影响大脑的确切机制。

关键词：脑源性神经营养因子；环氧合酶2；葡聚糖硫酸钠；胶质纤维酸性蛋白；炎症性肠病；神经信息。

PubMed免责声明

数字

图1
图1
化学诱导的结肠炎升高了血清C反应蛋白（CRP）水平和下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴的激活。该图显示了右旋糖酐硫酸钠（DSS）对血清CRP水平（A）的影响，以及DSS治疗对HPA轴（B–C）的影响。（B） DSS治疗后0天、3天和7天的皮质醇浓度。（C） DSS治疗后第0天、第3天和第7天的皮质酮浓度*显著差异(第页<0.05).
图2
图2
右旋糖酐硫酸钠（DSS）诱导的结肠炎导致不同脑区脑源性神经营养因子（BDNF）mRNA的改变。图表显示了暴露于DSS 3天和7天后，DSS诱导的小鼠结肠炎对海马（A）、杏仁核（B）和下丘脑（C）BDNF mRNA水平的影响。这些值表示为对未经处理的对照组进行归一化的倍数变化。数值表示平均值±平均值标准误差*第页<0.05.
图3
图3
右旋糖酐硫酸钠（DSS）诱导的结肠炎导致不同脑区环氧合酶2（COX-2）mRNA的改变。图表显示了暴露于DSS 3天和7天后，DSS诱导的小鼠结肠炎对海马（A）、杏仁核（B）和下丘脑（C）COX-2 mRNA水平的影响。这些值表示为未经治疗的对照组的标准化褶皱变化。数值表示平均值±平均值标准误差*第页<0.05.
图4
图4
右旋糖酐硫酸钠（DSS）诱导的结肠炎导致不同脑区胶质纤维酸性蛋白（GFAP）mRNA的改变。图表显示了暴露于DSS 3天和7天后，DSS诱导的小鼠结肠炎对海马（A）、杏仁核（B）和下丘脑（C）GFAP mRNA水平的影响。这些值表示为未经治疗的对照组的标准化褶皱变化。数值表示平均值±平均值标准误差*第页<0.05.
图5
图5
暴露于右旋糖酐硫酸钠（DSS）后，海马、杏仁核和下丘脑中的胶质纤维酸性蛋白（GFAP）表达模式。这些是我们研究中海马（A-F）、杏仁核（G-L）和下丘脑（M-R）的代表性显微照片。暴露于DSS后未经治疗（对照组）（A）、3天（C）和7天（E），用苏木精和伊红（H&E）对海马的典型组织学进行染色。免疫组织化学（IHC）显示，与（B）对照组相比，暴露于DSS后（D）3天和（F）7天海马组织中GFAP的表达增加。在暴露于DSS后的（G）未处理（对照）、（I）3天和（K）7天，杏仁核的典型组织学也用H&E染色。在（H）对照组、（J）3天治疗组和（L）7天治疗组之间，杏仁核GFAP表达的IHC无显著差异。（M） 暴露于DSS后，未经治疗（对照组）、（O）3天和（Q）7天的下丘脑组织被H&E染色。下丘脑GFAP表达的IHC在（N）对照组、（P）3天治疗组和（R）7天治疗组之间无显著差异。
图6
图6
量化不同脑区胶质纤维酸性蛋白（GFAP）表达的变化。量化海马和杏仁核中GFAP的表达（ImageJ软件；NIH，Bethesda，MD，USA），并以组织面积的百分比表示。（A） 海马区GFAP表达变化。（B） 杏仁核中GFAP表达变化。（C） 下丘脑GFAP表达变化。与海马mRNA表达变化一样，葡萄糖硫酸钠暴露后GFAP表达模式也发生了变化*重要性(第页<0.05).
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