抗生素暴露对新生小鼠棕色脂肪组织功能的影响和机制初探

本实验旨在探究新生小鼠使用抗生素对棕色脂肪组织(BAT)功能的影响和机制。将6只孕龄14天的C57BL/6J孕鼠正常饲养至自然分娩,将新生小鼠随机分为对照组和抗生素组确认细节(n=19),从出生后第0天开始分别灌胃生理盐水和100 mg/kg头孢曲松,其中第0~6天的灌胃体积为10μL、第7~13天为100μL、第14~20天为200μL,所有子鼠由各自的母鼠自由哺喂;每天称量子鼠体重,第21天处死子鼠并收集血液、脏器和结肠粪便;采用HE染色观察BAT的indoor microbiome组织细胞形态,采用RT-qPCR测定BAT的能量消耗相关功能基因和免疫因子的表达水平;提取粪便DNA,采用qPCR测定粪便细菌浓度,采用16S rRNA测序分析粪便细菌的群落多样性和结构变化。结果显示,实验结束时两组小鼠的体重、胸腺系数、脾脏系数和BAT系数均未见统计学差异;与对照组相比,抗生素组小鼠BAT中单个细胞内的脂滴数量更多、体积更小,BAT的Ucp1、Prdm16、Fabp4、Pparg和Cebpa表达水平均显著升高,Tnf表达水平显著降低,而Il5、Il6、Il10的表达水平未见显著差异;qPCR和二代测序结果显示,与对照组相比,抗生素组小鼠粪便细菌的含量、多样性和均匀度显著下降,菌群结构出现剧烈改变,主要表现为厚壁菌门的相对丰度显著升高、拟杆菌门显著降低,且以鼠乳杆菌(Lactobacillus murinus)占绝对优势(59.9%)。本selleckchem研究表明新生小鼠使用抗生素可以在短时间内提高BAT的代谢水平和能量消耗、减少脂肪积累,推测可能与肠道菌群结构的改变以及炎症免疫信号的抑制有关,但仍需更多机制研究加以证明,停用抗生素后的长期健康效应值得进一步探索。