流感的季节性流行或大流行,威胁着养殖业的发展和人类健康。由于流感病毒频繁变异以及耐药毒株的出现,给疫苗的开发和抗病毒药物的研制带来诸多困难,因此,人们开始关注宿主自身反应希望探寻流感治疗的新方法。A/WSN/1933（WSN,H1N1）,1933年从人体分离,经过不断实验室培养和驯化,在细胞和小鼠上均有较高的复制能力和致病性,已成为经典流感模式病毒,被广泛应用于流感病毒致病机制和病毒与宿主的相互作用的研究。流感病毒感染宿主后会在上呼吸道复制,激活免疫反应,使肺组织损伤,过度的免疫反应会造成“细胞因子风暴”,临床病例显示大部分因流感死亡的患者往往出现“细胞因子风暴”症状。流感病毒会引起宿主肠道菌群失调,造成肠道损伤,感染流感病毒的人和小鼠肠道中检测不到流感病毒,但Th17细胞大量分化,肠道菌群多样性和丰富度下降,肠杆菌的相对丰度增多;感染流感的小鼠粪便移植到健康小鼠肠道后,健康小鼠肠道也出现感染流感后的损伤现象,揭示肠道菌群在流感病毒感染小鼠肠损伤过程中的重要作用。因此,近年来研究人员正尝试从新的角度探究肠道菌群对流感感染导致的肺损伤的调节作用。本研究联合应用分子生物学技术、形态学技术和16S rDNA测序技术探究肠道菌群对流感病毒感染小鼠肺损伤的调节作用。实验Ⅰ 抗生素预处理和益生元预处理对流感病毒感染小鼠表观特征的影响本部分工作采用PCR技术、HE染色和网状纤维染色技术,探究不同肠道微生物环境的小鼠感染WSN后的症状。结果显示WSN病毒在肺组织表达,不在结肠组织表达,抗生素预处理和益生元预处理小鼠可以缓解WSN感染造成的体重快速下降、肺部淤血、肺泡结构破坏、炎性细胞增多的现象,也可缓解结肠变短、肠腺上皮细胞脱落和炎性细胞浸润的症状。实验Ⅱ 抗生素预处理和益生元预处理对流感病毒感染小鼠结肠菌群的影响本部分工作采用16s rDNA技术检测使用抗生素预处理和益生元预处理对流感感染小鼠结肠菌群的影响。结果显示正常小鼠结肠优势菌群为拟杆菌、变形菌和厚壁菌;抗生素预处理小鼠后,小鼠结肠菌群失调,菌群多样性显著下降,放线菌门相对丰度高达99%;益生元预处理小鼠后,小鼠结肠菌群多样性下降,拟杆菌相对丰度显著升高;感染WSN病毒的小鼠结肠菌群失调,TM7门菌群相对丰度升高,厚壁菌门相对丰度下降,抗生素预处理组小鼠感染WSN病毒后,结肠优势菌群仍为变形菌,益生元预处理组小鼠感染WSN后与单纯WSN感染组相比,结肠拟杆菌相对丰度有升高的趋势,副杆菌和紫单胞菌仍显著升高。实验Ⅲ 抗生素预处理和益生元预处理对流感病毒感染小鼠结肠和肺组织损伤调控的作用本部分研究采用荧光定量PCR技术和免疫印迹技术探究结肠和肺组织损伤的调控因子。结果显示提前使用抗生素处理攻毒后的小鼠结肠与单纯WSN感染小鼠的结肠相比,Treg细胞分化较多,Th17细胞较少,PPAR-y表达量较多,NFκB表达量较少,炎性细胞因子IL-6、TNF-α和IFN-γ表达量较少,TGF-β表达量较多。提前使用益生元处理攻毒后的小鼠结肠Treg细胞分化增多,Th17细胞减少,PPAR-γ表达量增多,NFκB表达量减少,炎性细胞因子IL-6、TNF-α 和 IFN-γ 减少,TGF-β 增多。综上所述,本课题证明提前使用抗生素和益生元处理小鼠会影响流感病毒感染小鼠后结肠菌群的结构,抗生素预处理会消耗小鼠结肠菌群,导致流感病毒不能通过改变肠道菌群来介导肠损伤,结肠Treg细胞增多从而保护肠道;而提前使用益生元处理使小鼠结肠拟杆菌增多从而有利于Treg细胞分化增殖激活PPA R-γ,从而保护肠道。抗生素预处理和益生元预处理有利于肺部Treg细胞分化增殖,从而缓解小鼠感染WSN病毒后的肺损伤。