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题名MNNG胃癌大鼠肠道菌群与转录组学特征分析
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作者
张晨曦
李继娟
张飞程
高田宇
梁新月
潘丽佳
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机构
河北中医药大学针灸推拿学院
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出处
《中国实验动物学报》
北大核心
2025年第1期70-81,共12页
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基金
河北省自然科学基金(H2023423029)
河北省中医药管理局科研计划项目(2022361,2021095)
河北中医药大学2022年博士科研基金项目(BSZ2022006)。
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文摘
目的分析N-甲基-N-硝基-N-亚硝基胍(N-methyl-N’-nitro-N-nitrosoguanidine,MNNG)胃癌大鼠与正常大鼠肠道菌群差异、转录组学差异,以探究MNNG胃癌大鼠肠道菌群与转录组学特征,并分析二者的相关性,为以MNNG胃癌大鼠为模型的相关研究提供参考。方法12只Wistar大鼠随机分为正常(Normal,NM)组、胃癌(Gastric cancer,GC)组,GC组给予浓度20 mg/mL的MNNG灌胃,剂量为100 g/mL,每天1次,NM组给予相同剂量的生理盐水灌胃,连续干预16周后取材检测。取大鼠胃组织,苏木素-伊红(HE)染色观察两组大鼠胃黏膜形态变化,转录组测序检测差异基因的表达水平;无菌Ep管收集盲肠内容物用于16S rRNA测序。结果(1)肉眼观察及HE结果:肉眼观察,NM组大鼠胃组织黏膜体积正常,表面有光泽,胃壁有弹性,黏膜皱襞走向有规律,无增生无出血点,GC组大鼠胃组织胃黏膜体积缩小,胃壁变薄,弹性变差,皱襞走向错乱无规律,出现隆起且伴有黄黑色角质增生;HE染色,NM组胃黏膜鳞状上皮层、粘膜下层、粘膜肌层层次清晰,无增生和角化,GC组胃粘膜层次和细胞极性紊乱,细胞形态不一,鳞状上皮层被破坏,鳞状上皮细胞增生和角化,并向下增殖侵入肌层,造模成功;(2)肠道菌群测序结果显示,MNNG胃癌大鼠阿克曼氏菌和乳杆菌的丰度显著减少,瘤胃球菌科、普雷沃氏菌、布劳特氏菌的丰度显著增加;(3)转录组学测序:京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路富集分析得到的3条关键通路分别是阿米巴病、系统性红斑狼疮和酯酰肌醇3激酶-丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(phosphatidylinositol 3 kinase-RAC-αserine/threonine-protein kinase,PI3K-Akt)信号通路,富集到这3条通路的5个差异基因分别是MCPT8I2、IGH-6、IGHG1、ACTN2、VEGF-D;(4)肠道菌群与转录组学联合分析结果显示,瘤胃球菌科_UCG-005、普雷沃氏菌_UCG-003和布劳特氏菌可能与阿米巴病、系统性红斑狼疮和PI3K-Akt信号通路呈正相关。结论经MNNG灌胃形成的胃癌大鼠在肠道菌群丰度方面与正常大鼠之间存在差异,上调的MCPT8I2、IGH-6、IGHG1、ACTN2、VEGF-D可能是MNNG灌胃诱发胃癌的差异基因,肠道菌群与差异基因联合分析推测MNNG致癌的机制可能主要与胃粘膜破坏,引起炎症反应有关。
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关键词
胃癌
胃癌模型
肠道菌群
转录组学
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Keywords
gastric cancer
gastric cancer model
intestinal flora
transcriptomics
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分类号
Q95-33
[生物学—动物学]
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