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1、立题目的与意义孕期睡眠剥夺（maternal sleep deprivation,MSD）会导致子代成年后认知功能损害,但其机制不完全清楚。最新的研究进展表明,睡眠剥夺（Sleep deprivation,SD）会破坏肠道微生物群,导致宿主神经炎症和精神异常。然而,尚不清楚MSD是否会影响新生儿肠道菌群的建立和神经炎症,从而导致认知障碍。本研究拟初步探索肠道微生物与宿主的相互作用在MSD后代神经功能调节中扮演的角色。研究的结果将进一步加深我们对肠道微生物通过肠脑轴（Gut-brain axis,GBA）影响宿主的认识,并为后续有关研究提供重要铺垫。2、方法体重为210-230g的Sprague Dawley成年孕鼠按体重配对的方式被随机分配到睡眠剥夺组（MSD）或对照组（C）。使用轻轻触摸（gentle handling）的方法在孕鼠怀孕的第9—14天进行睡眠剥夺前适应性预处理,紧接着在孕期第15—21天的时候对MSD组进行睡眠剥夺,每天进行相当于延长至6个小时的适应性处理,使用以上方法以构建孕期MSD组和C组。在第21天睡眠剥夺结束后收集待产孕鼠的粪便（M）,而后待新生鼠出生,分别采集1日龄（P1）、7日龄（P7）、2周龄（P14）、8周龄（P56）后代大鼠的大肠及盲肠肠道内容物、脑组织。（1）16SrRNA测序及微生物生态学分析:使用杭州联川生物技术有限公司提供的16SrRNA测序技术结合生信分析软件如Illumina NovaSeq、FLASH、fqtrim、Vsearch、DADA2、Blast、QIIME2、R package以及OmicStudio tools,以检测和计算不同时间点上MSD组和C组大鼠肠道内容物所包含的微生物的丰富度、多样性、群落结构以及群落分布的差异;（2）LefSe 分析:使用 LDAEffectiveSize（LEfSe）分析方法找到组间具有显著性差异的物种。（3）后代脑组织内神经炎症检测:分别使用qRT-PCR和Elisa技术检测MSD后代脑组织内IL-6、IL-1β、TNF-α三种炎症因子的mRNA表达高低和浓度大小。（4）Spearman相关性分析:使用Spearman相关性分析的统计学方法将后代肠道微生物相对丰度与后代脑内炎症因子的浓度进行关联分析,得到可能参与脑组织内炎症发展的相关肠道微生物。3、结果（1）经历孕后期睡眠剥夺后,尽管菌群组成在组间不具显著性差异,但MSD组孕鼠粪便内所包含的菌群表现出更高的物种多样性及丰富度。具体表现为门水平上MSD组厚壁菌门Firmicutes相对丰度显著升高以及变形菌门Proteobacteria相对丰度显著降低。（2）后代出生后,菌群分析显示,随着年龄的增长,两组后代肠道微生物群落结构不断发生变化,且菌群的多样性及丰富度都在逐渐增加。从物种组成比例来看,门水平上两组的变形菌门Proteobacteria从出生到成年一直都在下降,直至成年期下降到母鼠水平。另外相较于MSD组,C组的厚壁菌门Firmicutes呈现逐渐升高的趋势。P1时间点组间菌群组成没有显著差异,但此时微生物群落已十分复杂。P7时间点两组微生物群落组成呈现非常明显的差异,MSD组表现出更低的丰富度水平。P14时间点组间微生物群落的多样性及丰富度就已经没有显著差异了;P56时间点组间微生物群落组成非常接近,但MSD组丰富度更高。（3）LEfSe分析结果显示,MSD组孕鼠肠道微生物的优势物种主要在厚壁菌门Firmicutes类。在P1和P7时间点上,后代优势物种和亲代保持了一致,MSD组的优势物种仍然是厚壁菌门,C组的优势物种也随亲代一致,主要是变形菌门。P14时间点上,MSD组后代的优势物种主要是疣微菌门。除此之外,在P14和P56时间点上,两组的优势物种还包括放线菌门Actinobacteria类和厚壁菌门Firmicutes类,两组的区别相较生命早期变小。（4）qRT-PCR的结果显示,MSD组后代脑内IL-1β和TNF-α的基因表达在P56显著增加。Elisa的结果与qRT-PCR的结果接近。（5）最后由Spearman相关性分析结果可知,脑内IL-1β浓度与厚壁菌门内的三个属显著正相关。TNF-α与P56时的两个厚壁菌门内的两个属显著正相关。IL-6也与厚壁菌门类的两个属显著正相关。4、结论（1）孕后期睡眠剥夺导致孕鼠肠道微生物多样性及丰富度增加,并表现出厚壁菌门类细菌丰度增加的现象。（2）肠道微生物的定植及发育主要发生在生命早期最初的两周内,无论是MSD组或是C组,后代肠道微生物的组成都往往和亲代接近。提示亲代的肠道微生物紊乱可以垂直传播给后代。（3）虽然两组后代的微生物定植及发育方式接近,但两组微生物群落之间也存在细微的差异,并且同样以MSD组后代肠道微生物含有更丰富的厚壁菌门为特点。（4）结合LEfSe分析我们可以推测,厚壁菌门类细菌与MSD密切相关。（5）MSD组后代脑组织内炎症异常激活,并且与厚壁菌门类细菌显著正相关。