与腺苷酸环化酶相关的维持肠神经系统网络的分子机制仍不清楚。3型腺苷酸环化酶（AC3）是一种在中枢神经系统中表达的产生环腺苷酸（c AMP）的膜相关蛋白酶。尽管它在大脑神经发生和神经突形成、支持中起着重要作用。然而,对AC3在消化道中的功能知之甚少。肠神经系统（ENS）调节许多胃肠生理功能。本研究目的是分析AC3是否在ENS中扮演着重要的作用,以及肠道菌群是否通过AC3和c AMP途径来调节肠神经系统的形成和维持。我们使用野生型小鼠组织通过免疫组化、RT-PCR研究了AC3在肠道不同部位的表达。用AC3基因敲除型(AC3^-/-)与野生型(AC3^+/+)小鼠比较,观察AC3缺失对结肠ENS的影响。此外,还比较了AC3^-/-和AC3^+/+小鼠的胃肠道总转运时间和结肠运动。连续21天混合抗生素治疗小鼠来研究肠道菌群与AC3是否共同影响ENS。结果表明,AC3主要表达在小肠和大肠的肌间神经丛。通过AC3^-/-和AC3^+/+小鼠全肠转运和结肠排珠实验得出它的缺失导致活体水平结肠蠕动变快。与AC3^+/+小鼠相比,AC3^-/-小鼠表现为结肠粘膜神经纤维和肠胶质细胞减少。AC3^-/-小鼠粘膜层和粘膜下层细胞的凋亡水平也增加。我们使用IFT88/ARL13B抗体进行免疫荧光双标记实验发现,初级神经纤毛表达在肠固有层,并且发现初级神经纤毛的数目在AC3^-/-小鼠肠固有层减少。总的来说,AC3^-/-小鼠结肠粘膜的神经支配能力因肠固有层神经纤维数量减少而减弱。AC3和c AMP信号通路可能是神经网络发育维持和功能发挥的先决条件。之后,我们通过混合抗生素喂养AC3^-/-与AC3^+/+小鼠建立了伪无菌小鼠模型,对肠神经系统粘膜层支配能力做了解剖分析,发现与AC3^-/-给药组相比,AC3^-/-未给药组未产生叠加效应,说明肠道菌群调节肠神经系统网络不通过c AMP-AC3神经信号通路。