小肠上皮内淋巴细胞和上皮细胞在抵抗鼠伤寒沙门氏菌感染中的作用

发布时间：2017-08-07 03:07

  本文关键词：小肠上皮内淋巴细胞和上皮细胞在抵抗鼠伤寒沙门氏菌感染中的作用

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【摘要】：研究目的： 肠道是接触大量食物抗原和微生物定居的主要场所。肠道黏膜免疫系统是机体抵御肠道病原体感染的第一道防线,同时也在宿主与外环境间建立和维持稳态平衡中发挥重要的作用。鼠伤寒沙门氏菌是主要的肠道致病菌,是导致食物来源的疾病和腹泻的常见病因,其致病因子主要包括毒力岛SPI、pSLT毒力质粒、粘附素、鞭毛等。肠道免疫细胞在抵抗病原菌感染中发挥至关重要的作用。肠道粘膜上皮层由上皮内淋巴细胞(IELs)和上皮细胞(IECs)组成,大约每6-10个上皮细胞中就有一个上皮内淋巴细胞,上皮细胞和上皮内淋巴细胞共同形成了肠道抵抗外界感染的第一道屏障。 肠上皮在肠道黏膜的免疫反应过程中起关键性作用,是阻止过量病原菌和其他抗原由肠腔进入循环系统的一道关键的物理屏障。已有研究表明肠上皮细胞通过细胞间紧密连接以及细胞因子和抗菌肽的分泌,抵抗病原菌的侵袭。肠上皮内淋巴细胞是一类独特的杀伤性淋巴细胞群,通过维持上皮细胞的屏障功能,调节获得性和天然免疫,抵抗病原菌感染。因此,肠上皮细胞和上皮内淋巴细胞在抵抗病原菌感染中均能发挥重要作用。同时上皮细胞产生的细胞因子如IL-15对CD8aαα+IEL细胞的比例及功能有重要影响,并能促进肠上皮内淋巴细胞细胞凋亡相关分子Bcl-2和Bcl-xl的表达,影响上皮内淋巴细胞的功能。肠上皮内淋巴细胞高表达IFN-γ和TNF-α影响上皮细胞的紧密连接分子的表达。但是,目前对肠上皮细胞和上皮内淋巴细胞相互调节在抵抗病原菌感染中的作用的研究尚少。本研究通过肠道感染模型的建立,观察小鼠经口感染鼠伤寒沙门氏菌后肠上皮内淋巴细胞和上皮细胞在抵抗病原菌感染中发挥的作用,并探讨其清除感染病原菌过程中是否存在相互调节作用,为肠道感染性疾病的治疗提供新的方向。 方法： 1.灌胃感染鼠伤寒沙门氏菌,建立小鼠肠道感染模型。通过小鼠体重、肠外观、HE染色和载菌量检测感染模型是否成功建立。 2. Western Blot和定量PCR检测鼠伤寒沙门氏菌感染后上皮细胞炎症小体(NLRP3、NLRC4)表达的变化。 3. Western Blot和定量PCR检测鼠伤寒沙门氏菌感染后上皮细胞抗菌肽(β-defensin3、β-defensin4)的表达变化,流式细胞术检测抗菌物质ROS的表达变化。 4.流式细胞术检测小鼠感染鼠伤寒沙门氏菌后,IELs活化分子(CD44、CD69)及杀伤相关分子(NKG2D、CD107a、IFN-γ)的表达变化。 5.流式细胞术检测IL-1β刺激IELs后对其表达活化及杀伤相关分子的影响。 6.LDH法检测IL-1p刺激IELs后对其杀伤感染上皮细胞的影响。 7.LDH法检测加入anti-IL-1β阻断抗体后,IELs对鼠伤寒沙门氏菌感染上皮细胞杀伤效率的变化。 8.Tranwell法检测感染上皮细胞对IELs趋化能力的影响。 结果： 1.成功建立鼠伤寒沙门氏菌肠道感染模型。 2.鼠伤寒沙门氏菌感染后小肠上皮细胞后炎症小体NLRP3和NLRC4的表达上调,caspase-1的活化增加,成熟IL-1p的分泌增加。 3.鼠伤寒沙门氏菌感染小肠上皮细胞后抗菌物质ROS、defensin-β3和defensin-β4表达上调。 4.鼠伤寒沙门氏菌感染时CD8α+TCRγδ+IELs亚群的比例增加,同时活化相关分子(CD44、CD69)和杀伤相关分子(NKG2D、CD107a、IFN-γ)的表达上调。 5.鼠伤寒沙门氏菌感染肠道后CD8αα+IELs、CD8αβ+IELs活化相关分子(CD44、CD69)和杀伤相关分子(NKG2D、CD107a、IFN-γ)表达上调。 6.鼠伤寒沙门氏菌感染后IELs对上皮细胞的杀伤能力明显增强。 7.体外加入IL-1β促进IELs对伤寒感染上皮细胞的杀伤能力。 8.伤寒感染的上皮细胞产生的趋化因子促进对IELs的趋化。 结论： 1.小肠上皮细胞通过炎症小体的活化和抗菌物质的分泌,在抵抗鼠伤寒沙门氏菌感染中发挥重要作用。 2.IELs,尤其是CD8α+TCRγδ+IELs亚群,在抵抗鼠伤寒沙门氏菌感染中发挥重要作用。 3.IL-1β能促进IELs对鼠伤寒沙门氏菌感染上皮细胞的杀伤。 4.趋化因子能促进上皮细胞对IELs的募集,有利于IELs细胞对伤寒感染上皮细胞的杀伤。
【关键词】：鼠伤寒沙门氏菌 上皮细胞 上皮内淋巴细胞 白介素-1β
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R378
【目录】：

• 中文摘要8-11
• Abstract11-14
• 主要符号说明14-16
• 文献综述16-38
• 1. 鼠伤寒沙门氏菌16-17
• 2. 炎症小体和鼠伤寒沙门氏菌感染的关系17-19
• 2.1 炎症小体简介17-19
• 2.2 炎症小体和鼠伤寒沙门氏菌的感染的关系19
• 3. 肠道免疫屏障的组成和功能特点19-25
• 3.1 肠道免疫屏障的组成20
• 3.2 上皮细胞的屏障功能20-25
• 3.3 固有层淋巴细胞25
• 3.4 派氏结25
• 4. 小结25-27
• 参考文献27-38
• 前言38-41
• 材料和方法41-55
• (一) 实验材料41-44
• (二) 主要试剂配制44-45
• (三) 主要实验仪器45-46
• (四) 主要试验方法46-55
• 实验结果55-75
• 1. 鼠伤寒沙门氏菌感染肠道模型的建立55-56
• 2. 小肠上皮细胞在抵抗鼠伤寒沙门氏菌感染中发挥重要作用56-62
• 2.1 小肠上皮细胞感染鼠伤寒沙门氏菌后炎症小体的表达变化56-60
• 2.2 上皮细胞分泌的抗菌物质在抵抗鼠伤寒沙门氏菌中的作用60-62
• 3. IELs在抵抗鼠伤寒沙门氏菌感染中发挥关键作用62-67
• 3.1 鼠伤寒沙门氏菌感染后IELs分群及活化的变化62-65
• 3.2 鼠伤寒沙门氏菌感染后IELs细胞杀伤功能的变化65-67
• 4. IL-1β促进IELs对伤寒感染的上皮细胞的杀伤67-71
• 5. 小肠上皮细胞通过分泌趋化因子促进IELs到肠道感染部位募集71-75
• 讨论75-78
• 参考文献78-82
• 总结82-83
• 文章创新点83-84
• 致谢84-85
• 攻读学位期间取得的研究成果85-86
• 待发表中文综述86-95
• 参考文献91-95
• 学位论文评阅及答辩情况表95

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 徐凯进,李兰娟;肠道正常菌群与肠道免疫[J];国外医学.流行病学传染病学分册;2005年03期

2 徐昕怡;张s，

本文编号：632555