IL-27对DSS小鼠结肠炎模型NLRP3炎性小体的影响

发布时间：2017-09-02 15:09

  本文关键词：IL-27对DSS小鼠结肠炎模型NLRP3炎性小体的影响

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【摘要】：研究背景炎症性肠病(Inflammatory Bowel Disease,IBD),包括溃疡性结肠炎(Ulcerative colitis,UC)和克罗恩病(Crohn’s disease,CD),是一组以反复发生与缓解为特点的慢性肠道炎症。近年来IBD发病率有所升高,但其具体发病机制尚不清楚,目前认为可能与遗传、环境、免疫等多因素密切相关。固有免疫是免疫系统识别自我非我的第一道防线,免疫细胞通过模式识别受体(PRRs)识别危险信号,如病原微生物等。NLRP3是胞内模式识别受体之一,在中性粒细胞、树突状细胞、淋巴细胞、上皮细胞等均有表达,能够和凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、Caspase-1组成高分子量的蛋白复合体,称为NLRP3炎性小体。多种危险信号如微生物及其代谢产物,及内外源性刺激物如尿酸、ATP、二氧化硅等均可激活NLRP3炎性小体,引起Caspase-1自剪切成为活化形式,从而控制着下游IL-1β和IL-18的成熟和分泌,参与固有免疫应答,他们强大的促炎作用直接影响宿主对感染和损伤的应答。IL-27是是近年来研究较热的一种细胞因子,是IL-12家族的新成员,其具有异二聚体结构,由EB病毒诱导基因3(EBi3)和IL-27 p28构成。IL-27主要来源于活化的抗原呈递细胞(Antibody presenting cells,APCs),由树突状细胞、单核细胞和巨噬细胞等在微生物或其他免疫刺激物刺激下产生。IL-27可以抑制Th2及Th17应答,促进Treg及诱导抗炎因子IL-10的产生,具有强大的免疫抑制作用。目的通过不同剂量的IL-27对IBD模型小鼠进行干预,观察IBD动物模型的结肠组织学变化,检测小鼠肠组织NLRP3炎性小体相关指标及小鼠血清IL-1β、IL-18的表达水平,探讨IL-27对IBD模型中NLRP3炎性小体的影响。方法将48只雄性C57BL/6小鼠随机分为4组,每组12只。(1)对照组:自由饮水进食,无特殊干预。(2)DSS模型组:连续10天每天自由饮用以蒸馏水配制的3%DSS溶液,每两天更换新的DSS溶液,自由取食。(3)低剂量IL-27组:在自由饮用DSS的基础上,将500ng IL-27溶于去离子水300μL,每日每只小鼠腹腔注射IL-27溶液300μL。(4)高剂量IL-27组:在自由饮用DSS的基础上,将1μg的IL-27溶于去离子水300μL,每日每只小鼠腹腔注射300μL。第12天处死小鼠,取血清ELISA检测IL-1β、IL-18浓度,取结肠组织HE染色、PCR及Western Blot检测。实验数据用SPSS 13.0统计软件处理,计量数据采用均数±标准差(±s)表示,所有数据用Levene检验方法进行方差齐性检验,各组数据采用单因素方差分析(ANOVA),对方差分析有意义者再采用LSD-t检验法进行两两比较,检验水准为α=0.05,P0.05时被认为具有统计学意义。采用Pearson积矩相关系数来描述变量之间的关系。x结果1.疾病活动指数(DAI)评分与对照组相比,DSS模型组小鼠出现腹泻、便血及体重下降,DAI评分升高,高剂量IL-27组症状较模型组轻。四组的DAI评分有差异(F=54.6,P0.05),模型组高于对照组(7.86±0.97 vs 1.48±0.30),高剂量IL-27组低于模型组(6.61±0.92 vs 7.86±0.97),差异有统计学意义(P0.05)。2.组织学(HI)评分与对照组比较,模型组的结肠黏膜固有层有大量以淋巴细胞为主炎性细胞浸润,血管增生,隐窝破坏。高剂量IL-27组镜下表现较模型组轻,低剂量IL-27组较模型组改善不明显。四组的HI评分有差异(F=89.1,P0.05),模型组高于对照组(6.52±0.67 vs 0.49±0.31),高剂量IL-27组低于模型组(4.68±0.64 vs 6.52±0.67),差异有统计学意义(P0.05),低剂量IL-27组无统计学意义。3.免疫组化检测NLRP3在结肠的表达四组结肠的NLRP3的表达有差异(χ2=11.1,P0.05),模型组高于对照组(75.0%vs 16.7%),高剂量IL-27组低于模型组(25.0%vs 75.0%),差异有统计学意义(P0.05),低剂量IL-27组与模型组比较无统计学意义。4.qPCR检测NLRP3和IL-1βmRNA在结肠的表达四组结肠的NLRP3 m RNA的表达有差异(F=72.93,P0.05),模型组高于对照组(6.17±0.56 vs 1.35±0.44),高剂量IL-27组低于模型组(3.91±0.83 vs 6.17±0.56),差异有统计学意义(P0.05),低剂量IL-27组与模型组相比无统计学上的差异。四组结肠的IL-1βm RNA的表达有差异(F=27.08,P0.05),模型组高于对照组(1.43±0.16 vs 0.41±0.15),高剂量IL-27组低于模型组(1.02±0.15 vs 1.43±0.16),差异有统计学意义(P0.05)。5.免疫印迹法检测Caspase-1在结肠的表达四组结肠的Caspase-1 p10的表达有差异(F=5.4,P0.05),模型组高于对照组(0.72±0.14 vs 0.39±0.13),高剂量IL-27组低于模型组(0.48±0.16 vs 0.72±0.14),差异有统计学意义(P0.05),低剂量IL-27组与模型组相比无统计学差异。6.ELISA检测血清中IL-1β和IL-18的表达四组血清的IL-1β的表达有差异(F=50.42,P0.05),模型组高于对照组(118±2.7 vs 102±6.5),高剂量IL-27组低于模型组(86.0±4.36 vs 118±2.7),低剂量IL-27组同样低于模型组(89.2±4.32 vs 118±2.7),差异有统计学意义(P0.05)。四组血清的IL-18的表达有差异(F=7.01,P0.05),模型组高于对照组(86.5±7.79 vs70.2±7.04),高剂量IL-27组低于模型组(69.3±5.08 vs 86.5±7.79),低剂量IL-27组低于模型组(73.4±6.47 vs 86.5±7.79),差异有统计学意义(P0.05)。结论1.IL-27可以改善DSS诱导的结肠炎模型。2.IL-27可以下调结肠组织NLRP3、IL-1β前体的表达。3.IL-27可以抑制NLRP3炎性小体的激活。
【关键词】：炎症性肠病 白介素-27 NLRP3炎性小体
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R574.62;R-332
【目录】：

• 摘要4-7
• Abstract7-12
• 缩略词表12-13
• 前言13-16
• 材料和方法16-25
• 结果25-31
• 讨论31-35
• 结论35-36
• 参考文献36-38
• 综述 NLRP3炎性小体与IBD关系研究进展38-55
• 参考文献51-55
• 个人简历及在校期间发表论文55-56
• 致谢56

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本文编号：779268