Erforschung des Wirkmechanismus von Dihuang Yinzi bei der Behandlung der fortgeschrittenen Parkinson-Krankheit basierend auf der Achse Darm-Mikrobiota-SCFAs-Entzündung

MA Renzhi ,  

LIN Yasi ,  

JIANG Tingyue ,  

ZHU Hongmei ,  

LI Jiayuan ,  

WANG Yu ,  

ZHANG Ge ,  

FAN Wenxin ,  

SHI Jinli ,  

摘要

Ziel: Die Beobachtung der Wirkung von Dihuang Yinzi (DY) auf die Verbesserung motorischer Störungen bei Ratten mit fortgeschrittener Parkinson-Krankheit (PD) und Untersuchung des Wirkmechanismus von DY durch den "Darm-Mikrobiota-SCFAs-Entzündungs-Neuroprotektion"-Weg. Methode: Ein Rattenmodell für fortgeschrittene PD wurde durch Rotenon-Induktion erstellt. Die Ratten wurden in Normalgruppe, Modellgruppe, Positivkontrollgruppe (Levodopa, 50 mg·kg-1) sowie DY-Gruppen mit niedriger, mittlerer und hoher Dosis (5,2, 10,4, 20,8 g·kg-1) eingeteilt. Nach 7 Behandlungstagen wurde die motorische Funktion durch Offenfeld-, Kletter- und Schrägbretttests bewertet; HE-Färbung wurde zur Beobachtung pathologischer Veränderungen in der Substantia nigra und im Dickdarm durchgeführt, Immunhistochemie zur Bestimmung der Expression von α-Synuklein (α-syn) und Tyrosinhydroxylase (TH) in der Substantia nigra; ELISA zur Messung von Dopamin (DA), 5-Hydroxytryptamin (5-HT), 3,4-Dihydroxyphenessigsäure (DOPAC), Levodopa, Homovanillinsäure (HVA), Tumornekrosefaktor-α (TNF-α), Interleukin-6 (IL-6), Interleukin-1β (IL-1β); Western Blot zur Bestimmung von Zonula-Occludens-1 (ZO-1) und Occludin; 16S rRNA-Sequenzierung zur Analyse der Darmmikrobiota-Diversität; Gaschromatographie (GC) zur Bestimmung der SCFAs im Koloninhalts. Ergebnisse: Im Vergleich zur Normalgruppe war in der Modellgruppe die Bewegungs­geschwindigkeit, Bewegungsdistanz im Offenfeld, Kletterzeit und Schrägbrett-Winkel signifikant reduziert (P<0,01), die α-syn-Expression im Gehirn war erhöht (P<0,01), TH-Expression vermindert (P<0,01); im Vergleich zur Modellgruppe verbesserten alle DY-Dosierungen die motorischen Störungen der fortgeschrittenen PD-Ratten (P<0,05, P<0,01) und reduzierten Hirn- und Dickdarmpathologien; die hohe DY-Dosis verringerte α-syn-Aggregation in der Substantia nigra (P<0,01) und erhöhte TH-Expression (P<0,01); ELISA und Western Blot zeigten, dass in der Modellgruppe die Konzentrationen von DA, 5-HT, DOPAC, Levodopa und HVA im Gehirn vermindert waren (P<0,01), die TNF-α-, IL-6- und IL-1β-Konzentrationen im Kolon und Gehirn erhöht (P<0,01); ZO-1 (P<0,05) und Occludin (P<0,01) waren im Kolon signifikant reduziert. Im Vergleich zur Modellgruppe erhöhten DY-Dosierungen die Konzentrationen von DA, 5-HT, DOPAC, Levodopa und HVA (P<0,05, P<0,01); die hohe DY-Dosis senkte die TNF-α-, IL-6- und IL-1β-Konzentrationen im Kolon und Gehirn (P<0,01) und erhöhte ZO-1 (P<0,05) und Occludin-Expression; 16S rRNA-Ergebnisse zeigten eine erhöhte relative Häufigkeit von Actinobacteriota, Enterobacteriaceae, Erysipelotrichaceae und eine Abnahme von Bacteroidota, Clostridia, Lachnospiraceae und Akkermansia muciniphila bei der Modellgruppe, die durch hohe DY-Dosierung effektiv umgekehrt wurde; GC-Ergebnisse zeigten verminderte SCFA-Gehalte im Koloninhalts der Modelltiere (P<0,05, P<0,01) und signifikante Erhöhung von Acetat, Propionat, Isobutyrat und Butyrat nach hoher DY-Dosierung (P<0,05, P<0,01). Fazit: DY könnte die Behandlung der fortgeschrittenen PD durch Modulation der Achse Darm-Mikrobiota-SCFAs-Entzündung ermöglichen.

关键词

Dihuang Yinzi;fortgeschrittene Parkinson-Krankheit;Darm-Mikrobiota;kurzkettige Fettsäuren;Entzündung

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