Fn14对猪小肠上皮细胞中TLR4介导炎症的调节作用

发布时间：2019-10-21 09:03

【摘要】：小肠上皮细胞表面TLR4(Toll like receptor,TLR4)受体在介导脂多糖(Lipopolysacharide,LPS)引起的肠道炎症反应及维持胃肠道免疫平衡中发挥着重要作用。在由炎症反应引起的病理学变化中,TWEAK-Fn14通路起着关键的调节作用,然而对胃肠道中TLR4和TWEAK/Fn14信号通路的互作机制了解甚少。TWEAK在多种淋巴细胞中表达,包括单核巨噬细胞、T细胞、B细胞、自然杀伤细胞、DC和嗜中性粒细胞。Fn14表达在多种组织细胞中,包括间质细胞、上皮细胞和内皮细胞等。本研究旨在探索炎症状态下,TLR4和TWEAK/Fn14信号通路在仔猪小肠上皮细胞中潜在的互作机制。获得研究结果如下:1.采集健康0d、7d、33d、55d及LPS处理55d龄仔猪的小肠组织,通过免疫荧光法检测发现TWEAK在0d、7d、33d健康仔猪小肠绒毛中弱染分布于央乳糜管,在55d健康仔猪强染分布于小肠黏膜固有层。Fn14主要在0d、7d、33d、55d健康仔猪小肠组织上皮细胞层弱染。相比较于同日龄正常对照组,LPS处理55d仔猪小肠组织可见TWEAK弱染以及Fn14强染。qRT-PCR、Western Blot检测发现LPS处理小肠组织中TWEAK和Fn14 mRNA及蛋白表达水平与IF检测结果基本一致,同时表明TLR4的表达情况与Fn14表达趋势基本一致。将LPS刺激体外培养仔猪小肠粘膜上皮细胞系(ZYM-SIEC02),通过qRT-PCR、Western Blot法检测表明,Fn14和TLR4的表达水平均随LPS作用剂量呈依赖性上升。同时,分别用anti-Fn14、anti-TLR4与LPS共同作用ZYM-SIEC02,通过Western Blot检测表明LPS作用细胞中TLR4与Fn14表达水平呈正相关性,Fn14表达依赖于TLR4表达。2.为进一步研究TWEAK-Fn14通路与TLR4相关通路在仔猪小肠上皮细胞炎症反应中的互作机制,我们首先采用anti-TNFα阻断LPS刺激仔猪小肠黏膜上皮细胞系ZYM-SIEC02产生的TNF-α,Western Blot检测发现Fn14表达水平下降,TLR4表达水平没有变化。提示LPS刺激上皮细胞产生的TNF-α对Fn14表达水平具有正向调节作用。其次,通过anti-Fn14阻断及siRNA法发现,Fn14表达沉默可显著抑制LPS作用细胞中TNF-α表达水平,同时伴随MyD88及NF-κB p65表达水平降低,提示Fn14通过TLR4下游MyD88-NF-κB p65通路显著增强TLR4介导的炎症作用。为研究TWEAK在仔猪小肠上皮细胞炎症中的调节作用,将重组TWEAK蛋白作用LPS刺激后的仔猪小肠粘膜上皮细胞系,Western Blot检测表明:TWEAK对LPS作用细胞中Fn14、MyD88、NF-κB p65与TNF-α表达水平呈剂量依赖性抑制作用。此外,Western Blot及激光共聚焦检测表明,LPS作用可显著抑制上皮细胞中紧密连接蛋白Occludin表达水平,而重组TWEAK蛋白对LPS作用细胞中Occludin表达呈现剂量依赖性增强作用。综上所述,本研究通过LPS诱导的仔猪小肠上皮细胞炎症模型,表明TLR4介导产生的TNF-α对上皮细胞中Fn14表达水平具有正向调节作用,而Fn14通过MyD88-NF-κB p65通路增强细胞中TLR4介导的炎症反应,从而形成正反馈调节通路循环;TWEAK在抑制Fn14受体表达及调节炎症状态下小肠上皮细胞中免疫水平及紧密连接蛋白Occludin表达中发挥着重要作用。
【图文】：

参与免疫调节、炎症反应和肿瘤等疾病，在其中识别受体（PRRs）的细胞识别微生物后激活，诱刺激分子的表达，从而激活 T 细胞，使天然免疫与h 1999; Akira and Hemmi 2003）。如图 1-1 所示，白（LPS binding protein, LBP）直接结合，LBP 向 TLR4/MD-2 受体复合物转移，来调节 LPS 的识号通路的传导有两条途径，分别为 TIRAP-MyDeda 2004; Kawai and Akira 2010）。TIRAP-MyD8关促炎细胞因子产生，TRIF-TRAM 途径调节晚-β regulatory factor 3，，IRF3）活化。近期研究表明TJP）增加，是通过 TLR4/FAK/MyD88 信号转导伤也是依赖通过TLR4/FAK/MyD88信号转导途径多种细胞因子和趋化因子的表达，包括 IL-2、IL应的重要调节因子。因此，TLR4/NF-kB 通路在炎
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S828

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本文编号：2551334