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研究背景:异基因造血干细胞移植(allogeneic hematopoietic stem cell transplantation,allo-HSCT)是目前治疗血液系统恶性疾病最为有效的方法,而移植物抗宿主病(Graft-versus-host disease,GVHD)是影响allo-HSCT及其预后的主要原因。近年来的研究发现,GVHD的发生与肠道菌群结构的改变密切相关,目前国外已有少数使用益生菌株保护GVHD的报道,但对其改善GVHD以及抑制移植免疫反应的机制仍不清楚。目的:筛选可以显著改善小鼠GVHD生存的益生菌株,通过动物实验和微生物分子生态学技术,研究益生菌株保护GVHD的免疫作用机制。方法:建立小鼠GVHD模型,使用不同的益生菌对移植前小鼠进行灌胃,筛选出能够显著改善GVHD小鼠生存的菌株。在小鼠GVHD模型中分析上述菌株对体内相关免疫细胞、细胞因子和基因表达的影响,同时应用高通量测序技术对益生菌株处理前后肠道菌群的结构变化进行动态监测。结果:筛选出了1株可以显著改善GVHD小鼠生存的益生细菌(Pro15),与PBS对照组相比有统计学差异(P<0.05),且效果优于国外研究中报道的Lactobacillus rhamnosus GG(ATCC 53103)菌株。通过16S rDNA序列同源性比对,确定Pro15菌株属于嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)。与对照组小鼠相比,移植后第4天Pro15组小鼠肠道和脾脏中DC比例显著升高(P<0.05),肺中TNF-α~+CD4~+T细胞、TNF-a~+IFN-γ~+CD4~+T细胞以及TNF-α~+IFN-γ~+CD8~+T细胞比例均显著下降(P<0.05),血清中TNF含量有下降趋势,但无统计学差异。与对照组相比,Pro15组小鼠肠道中TLR4表达水平显著降低(P<0.05)。高通量测序结果显示,与移植前相比,移植后第5天对照组和Pro15组小鼠肠道菌群多样性均明显降低,移植后小鼠肠道中变形菌门(Proteobacteria)细菌含量大幅升高。Pro15组小鼠在移植后第5天肠道中的蓝细菌(Cyanobacteria)比例高于对照组。结论:移植前灌服Lactobacillus acidophilus Pro15菌株可以显著改善GVHD小鼠存活,下调肺中CD4~+T、CD8~+T细胞分泌炎性因子TNF-α和IFN-γ的水平,下调肠道中TLR4的表达水平。移植后第5天,Pro15组小鼠肠道中蓝细菌(Cyanobacteria)比例高于对照组。