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基于CUMS模型探究抑郁症对细菌感染的影响及作用

Effect of Depression on Bacterial Infection Based on Chronic Unpredictable Mild Stress Model

摘要:

[目的]抑郁症是一种常见的精神疾病,对患者的身体健康有着深远的影响.抑郁症与较高的细菌感染风险相关;然而,这是否是一种因果关系,以及抑郁症如何影响感染仍不清楚.因此,本研究旨在通过构建慢性不可预测轻度应激(CUMS)模型,探究抑郁表型在小鼠细菌感染中的作用.[方法]小鼠经CUMS诱导4周,通过行为学测试评估抑郁表型.随后,小鼠腹腔注射肺炎克雷伯菌模拟细菌感染,感染后48 h收集血清和腹腔组织.苏木精-伊红染色(HE)观察组织病理学改变,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测炎性因子水平.此外,对感染前收集的小鼠粪便样本进行肠道菌群16S rDNA基因测序分析,并检测未感染小鼠结肠组织中NF-κB/NLRP3信号通路的表达水平.[结果]行为学测试结果显示,与对照组相比,CUMS小鼠体质量显著降低(P<0.0001,t=5.426),蔗糖偏好率显著降低(P<0.001,t=4.937),游泳静止时间显著增加(P<0.001,t=16.37),旷场中央区域停留时间显著减少(P<0.01,t=3.575).生存分析显示,与对照组小鼠相比,感染后CUMS小鼠的生存率显著降低(P<0.05).HE染色结果显示,CUMS小鼠肝脏(P<0.05,t=4.025)、肾脏(P<0.05,t=2.828)、肠系膜(P<0.01,t=5.367)组织损伤程度明显加重.ELISA结果显示,炎症因子IL-6(P<0.01,t=3.365)、IL-1β(P<0.01,t=4.061)、TNF-α(P<0.01,t=4.460)和LPS(P<0.0001,t=27.24)水平升高.16S rDNA测序结果显示,CUMS小鼠肠道菌群结构发生改变,与对照组小鼠明显不同,表现出菌群失调.与对照组相比,CUMS小鼠结肠组织中NF-κB(P<0.01,t=6.825)和NLRP3(P<0.001,t=9.561)的表达水平升高.[结论]CUMS小鼠发生更严重的细菌感染.CUMS诱导的抑郁表型可能因为破坏肠道菌群组成和激活NF-κB/NLRP3信号通路,增加了小鼠对细菌感染的易感性.

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