目的探讨叶酸(Folic acid)对高尿酸血症(Hyperuricemia,HUA)小鼠肠-肾功能损伤的改善效果及作用机制。方法1.动物分组及干预方法:将60只7周龄健康雄性C57 BL/6J小鼠适应性喂养一周,随机分为以下六组(10只/组):空白对照组(CON)、模型组(MOD)、低剂量叶酸干预组(L-FA)、高剂量叶酸干预组(H-FA)、叶酸对照组(FAC)和阳性药物对照组(PC);实验期间各组小鼠自由进食及饮水,CON组和FAC组小鼠每日采用0.5%羧甲基纤维素钠溶液进行灌胃,而MOD组、L-FA组、H-FA组和PC组小鼠则利用0.5%羧甲基纤维素钠溶液溶解富嘌呤物质(含1 g/kg酵母浸粉和100 mg/kg腺嘌呤)和尿酸酶抑制剂(含250 mg/kg氧嗪酸钾)制备的悬液进行灌胃;2 h后,各组小鼠分别继续给予生理盐水(CON、MOD)、2.5 mg/kg叶酸(L-FA)、5 mg/kg叶酸(H-FA、FAC)和25 mg/kg别嘌呤醇(PC)进行干预。实验持续10周后,利用戊巴比妥钠麻醉小鼠,并采集血液、肾脏组织、肠道组织及内容物做进一步分析。2.全自动生化分析仪检测血清尿酸、肌酐(Serum creatinine,Scr)、尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)水平;利用酶联免疫吸附实验(Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测小肠肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor,TNF-α)、白介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)、白介素-6(Interleukin-6,IL-6)和肾脏脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)水平。3.苏木精-伊红(Hematoxylin-Eosin,HE)染色观察小肠和肾组织病理学改变。4.免疫荧光法检测肾组织E-钙黏蛋白(E-Cad)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和细胞核因子κB(Nuclear factor-kappa B,NF-κB)p65表达情况。5.利用免疫印迹实验(Western blot,WB)检测各组小鼠肾脏组织Toll样受体4(Tolllike receptor 4,TLR4)、髓样分化因子88(Myeloid differentiation protein 88,My D88)、磷酸化抑制性κ蛋白(Phosphorylated inhibitory Kappa B,p-IκB)、尿酸转运相关蛋白ABCG2、GLUT9和URAT1的蛋白表达水平,以及肠道组织中ZO-1、Claudin-1和Occludin蛋白的表达水平。6.利用16S r DNA基因测序技术分析小鼠肠道内容物中肠道菌群的差异。采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析小鼠肠道内容物中各类短链脂肪酸(Short chain fatty acids,SCFAs)含量及变化差异。结果1.体重和血清生化指标结果显示:MOD组小鼠体重从第2周开始明显低于CON组(P<0.05),而高剂量叶酸干预有助于改善HUA小鼠体重的降低。血清生化指标结果显示,MOD组小鼠血清尿酸、Scr和BUN水平显著高于CON组(P<0.05),而叶酸干预后血清尿酸、Scr和BUN水平较MOD组均明显降低(P<0.05)。2.肾损伤相关指标结果显示:叶酸干预使肾小球形态和上皮细胞坏死Wnt-C59化学结构性病变得到明显改善。与CON相比,MOD组小鼠肾脏中α-SMA蛋白表达水平显著增多(P<0.05),E-Cad蛋白表达水平显著减少(P<0.05),而高剂量的叶酸的补充可有助于上述蛋白的表达趋于正常水平;此外,MOD组较CON组小鼠肾脏中ABCG2蛋白表达水平显著降低(P<0.05),GLUT9和URAT1蛋白表达水平显著升高(P<0.05),高剂量叶酸的补充可使ABCG2和GLUT9的表达水平得到显著逆转(P<0.05),而对URAT1蛋白的表达影响没有统计学差异(P>0.05)。3.肠黏膜屏障功能指标和16S r DNA测序结果显示:叶酸干预使HUA小鼠肠黏膜形态及排列得到明显改善,H-FA组肠绒毛高度及绒毛高度/隐窝深度比值显著高于MOD组(P<0.05)。与CON组相比,MOD组小鼠肠道组织中IL-1β、IL-6和TNF-α的水平显著升高(P<0.05),叶酸和别嘌呤醇干预可显著降低HUA小鼠促炎因子的水平(P<0.05)。WB结果显示,L-FA和H-FA组小鼠肠道组织中ZO-1、Claudin-1和Occludin蛋白表达水平显著高于MOD组(P<0.immunosuppressant drug05)。经16S r DNA测序结果可见,与CON组和叶酸干预组相比,MOD组小鼠肠道菌群多样性以及结构组成发生了显著变化。HUA小鼠结肠中总SCFAs以及乙酸和丙酸水平显著低于CON组和H-FA组(P<0.05)。4.TLR4/NF-κB炎性通路:MOD组小鼠肾脏组织中LPS、TLR4、My D88和p-IκB蛋白表达水平显著高于对照组(P<0.05),且免疫荧光结果表明MOD组小鼠肾脏组织细胞核内NF-κB p65蛋白水平升高,而高剂量叶酸干预能够显著改善HUA小鼠肾脏LPS、TLR4、My D88和p-IκB蛋白的表达HDAC抑制剂水平并恢复NF-κB p65在细胞质和细胞核间的数量平衡。结论叶酸干预可通过调节肠道菌群及黏膜屏障功能,缓解循环内毒素引发的肾脏炎症级联反应,改善高尿酸血症小鼠的肠-肾功能损伤。