Page 52 - 中国全科医学2022-08

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食管鳞癌原位模型小鼠肠道菌群分析

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张玉双 ，于富洋 ，吴忠冰 ，王一然 ，李晶 1，2* 扫描二维码
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【摘要】 背景 随着肠道菌群高通量测序技术的应用与发展，越来越多的研究证实肠道菌群与多种肿瘤的发
生、发展密切相关。食管鳞癌是威胁我国人民健康的常见肿瘤，其与肠道菌群的关系备受关注。目的 分析比较食管
鳞癌原位模型小鼠与正常小鼠肠道菌群的多样性，筛选出食管鳞癌特异性改变的菌属。方法 2020 年 8 月至 2021 年
5 月，将 20 只雌性 SPF 级 C57BL/6 小鼠适应性喂养 1 周后随机分为对照组（DZ 组）和模型组（MX 组），每组 10 只。
DZ 组小鼠常规喂养并给予普通饮用水 32 周，MX 组小鼠按照造模方法常规喂养并给予含 0.1 mg/ml 诱癌剂 4- 硝基喹
啉 -1- 氧化物（4NQO）的饮用水喂养 16 周，之后给予普通饮用水喂养至 32 周。收集两组小鼠粪便，提取 DNA，应
用聚合酶链式反应（PCR）扩增后进行高通量测序，获得的测序数据聚类成为基于序列间相似度的分类操作单元（OTU），
并根据物种注释情况进一步分析 Alpha 多样性、Beta 多样性、物种丰度。结果 两组小鼠在实验过程中未出现死亡，
MX 组小鼠均造模成功。MX 组与 DZ 组相比，拟杆菌门（Bacteroidota）及厚壁菌门（Firmicutes）比例升高，而疣微菌
门（Verrucomicrobiota）及变形菌门（Proteobacteria）比例降低。Alpha 多样性结果显示，MX 组小鼠肠道菌群 Shannon
指数低于 DZ 组（P<0.05）。Beta 多样性分析中 PCoA 图显示，MX 组与 DZ 组样本分别聚集在不同的象限，相距较远，
样本间多样性差异较大（t=22.444，P=0.004）。在门水平，MX 组 Unidentified_ Bacteria、蓝细菌（Cyanobacteria）、易
感微生物（Elusimicrobia）、弯曲杆菌（Campilobacterota）丰度高于 DZ 组（P<0.05）。在属水平，MX 组普雷沃菌科
_UCG-003（Prevotellaceae_UCG-003）、拟杆菌属（Bacteroides）、毛螺菌科 NK4A136 组（Lachnospiraceae_NK4A136_
group）、瘤胃球菌属（Ruminococcus）、普雷沃菌科 _UCG-001（Prevotellaceae_UCG-001）、普雷沃菌属（Prevotella）、
大肠埃希菌（Colidextribacter）、毛螺菌科_UCG-006（Lachnospiraceae_UCG-006）丰度高于DZ组，罗姆布茨菌（Romboutsia）、
土杆菌属（Turicibacter）丰度低于 DZ 组（P<0.05）。LEfSe 分析结果显示，在属水平上，Prevotellaceae_UCG-003、埃
希菌 - 志贺菌属（Escherichia-Shigella）、Bacteroides、Lachnospiraceae_ NK4A136_group 在 MX 组丰度增高（P<0.05）；
而 Romboutsia 丰度在 DZ 组增高（P<0.05）。结论 食管鳞癌原位模型小鼠与正常小鼠相比肠道菌群物种多样性降低，
存在特异性差异菌属，其中 Prevotellaceae_UCG-003、Bacteroides、Lachnospiraceae_NK4A136_group 和 Romboutsia 可作
为食管鳞癌诊断的生物标志物。
【关键词】 食道鳞癌；食管肿瘤；胃肠道微生物组；肠道菌群；小鼠；生物多样性
【中图分类号】 R 735.1 R 378.2 【文献标识码】 A DOI：10.12114/j.issn.1007-9572.2021.01.501
张玉双，于富洋，吴忠冰，等 . 食管鳞癌原位模型小鼠肠道菌群分析［J］. 中国全科医学，2022，25（8）：945-
951.［www.chinagp.net］
ZHANG Y S，YU F Y，WU Z B，et al. Analysis of gut flora in a mouse model of esophageal squamous cell carcinoma in
situ［J］. Chinese General Practice，2022，25（8）：945-951.

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Analysis of Gut Flora in a Mouse Model of Esophageal Squamous Cell Carcinoma in Situ ZHANG Yushuang ，YU
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Fuyang ，WU Zhongbing ，WANG Yiran ，LI Jing 1，2*
1.Department of Traditional Chinese Medicine，the Fourth Hospital of Hebei Medical University，Shijiazhuang 050011，China
2.College of Integrated Chinese and Western Medicine，Hebei Medical University，Shijiazhuang 050000，China
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Corresponding author：LI Jing，Chief physician，Professor，Doctoral supervisor；E-mail：lijingtiger@163.com
【Abstract】 Background With the application and development of high-throughput sequencing-based approaches
for gut flora analysis，increasing studies have confirmed that gut flora is closely related to the development of various cancers.
The relationship of gut floras with esophageal squamous cell carcinoma （ESCC），a common cancer threatening the health of
Chinese people，has attracted extensive attention. Objective To analyze the diversity of gut floras between a rat model of ESCC
in situ and normal mice，to identify the carcinoma-specific bacterial genus in ESCC. Methods From August 2020 to May
2021，20 female SPF C57BL/6 mice were randomly and equally divided into control group and model group. Rice in control group

基金项目：国家自然科学基金面上项目（81973761）
1.050011 河北省石家庄市，河北医科大学第四医院中医科 2.050000 河北省石家庄市，河北医科大学中西医结合学院
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通信作者：李晶，主任医师，教授，博士生导师；E-mail：lijingtiger@163.com
本文数字出版日期：2022-01-27