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【动物造模】-AOM/DSS结肠癌模型优化及其肠道菌群变化探究

  目的 优化氧化偶氮甲烷联合葡聚糖硫酸钠造模结肠炎相关性结肠癌方法并探究肠道菌群在 CAC 中的发病机制。

  方法 通过 AOM 不同注射次数联合自由饮用 DSS 的方法建立 A(AOM 1 次注射)和 B(AOM 2 次注射)模型组,正常组采 用腹腔注射生理盐水联合饮用纯净水,每组 10 只。 造模结束后通过 DAI 评分、结肠长度、成瘤率及死亡率等指标 综合评估,选择最佳的造模方案。 然后对 B 模型组小鼠进行实验,取血清以 ELISA 法检测白细胞介素⁃6( IL⁃6)、肿 瘤坏死因子⁃α(TNF⁃α)及肿瘤标志物 CA199、CEA、CA724 含量;同时进行 HE 染色观察结肠病变;并对小鼠粪便进 行 16S rDNA 高通量基因测序法分析,以探究 CAC 小鼠肠道菌群的变化。

  结果 单次和加强 AOM 注射联合 DSS 均能诱导 CAC 小鼠模型。 但与 A 模型组相比,B 模型组小鼠结肠内增生物较大,排列紧密且形态大小较一致,成瘤 率达到 100%。 与正常组相比,B 模型组 IL⁃6 显著升高(P < 0.05),TNF⁃α 含量升高(P > 0.05);肿瘤标志物除 CA724 外,CA199 和 CEA 含量均明显升高(P < 0.05);HE 病理结肠内炎性细胞的浸润,并伴有管腔表面显示出高 级别上皮内肿瘤样改变。 菌群结果显示,与正常组相比,CAC 小鼠肠道菌群物种多样性及丰度降低,疣微菌门和放 线菌门增多(P < 0.05),拟杆菌门和弯曲菌门减少(P < 0.05)。 阿克曼菌、普雷沃菌、瘤胃球菌、双歧杆菌等显著 增多(P < 0.05);罗氏菌属、Muribaculaceae、理研菌属、厌氧原体属等显著减少(P < 0.05)。

  结论 AOM 2 次注射 联合自由饮用 1.5%(1.5 g / 100 mL)DSS 诱导的 CAC 模型小鼠结肠成瘤率高、肿瘤形态大小均一、死亡率低,可作 为药效学实验评价的优选造模方案。 多种肠道菌群紊乱或功能失调,造成的通透性增高,肠黏膜屏障功能破坏,进 而诱发肠源性内毒素释放,导致持续的炎症反应或是诱发 CAC 发病的间接或直接原因。

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