短链脂肪酸（丁酸）通过HIF-1α调节肠上皮细胞自噬在缓解结肠炎中的机制研究

发布时间：2021-08-28 03:39

　　背景及目的炎症性肠病（Inflammatory Bowel Disease,IBD）是一类病因不明的累及肠道的慢性非特异性疾病,包括克罗恩病（Crohns disease,CD）和溃疡性结肠炎（ulcerative colitis,UC）。近年来,随着全基因组关联分析的广泛应用,多个自噬相关基因及其单核苷酸多态性已被证明与IBD相关。自噬是真核生物中一种高度保守的进化过程,它通过降解吸收受损细胞器、无用蛋白质和衰老核酸来维持细胞内的动态平衡。研究发现在IBD患者中肠上皮细胞缺乏自噬,破坏了肠上皮细胞正常的生理平衡。在富氧的肠道固有层和缺氧的肠腔之间存在“生理性缺氧”区域,位于此区域的专性厌氧细菌通过代谢产物不断增加氧气消耗从而维持肠道的“生理性缺氧”环境。微循环缺氧是IBD的重要特征,IBD条件下微血管闭塞以及血栓形成,进一步增加了肠上皮细胞的氧气消耗。缺氧诱导因子-1α（Hypoxia-inducible factor 1α,HIF-1α）是胞内低氧条件下可对多种基因进行调控的转录因子,可以诱导新生血管形成、促进各种相关基因的表达,使细胞适应低氧环境。更有趣的是,肠道的“生理性缺氧”... 

【文章来源】：中国人民解放军陆军军医大学重庆市

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

小鼠体重的变化；b.小鼠结肠切片HE染色结果（200×）；c.小鼠结肠长度的变化；d.DAI指数变化；e.炎症分数变化

陆军军医大学硕士学位论文23图2各组小鼠炎症因子变化*：P<0.05。2.2.3HIF-1α对结肠上皮自噬能力的影响通过前面的实验我们知道HIF-1α在肠道稳态维持中扮演着重要角色，肠道上皮特异性敲除HIF-1α会加剧DSS对肠道粘膜的损伤。为探讨肠上皮细胞HIF-1α在生理状态下的作用，我们测定了HIF-1αLoxP/LoxP和HIF-1αΔIEC小鼠结肠的生理功能。如图3a.b所示，与HIF-1αloxP/loxP小鼠相比，HIF-1αΔIEC小鼠结肠上皮中ATG16L1和LC3蛋白的表达显著降低。而HIF-1αΔIEC小鼠结肠上皮中P62蛋白的表达明显增加(P<0.05)。ATG16L1和LC3免疫组织化学染色显示与HIF-1αloxP/loxP小鼠相比，HIF-1αΔIEC小鼠，远端结肠切片中的ATG16L1和LC3蛋白水平有降低的趋势(图3c.d)。为了进一步确定ATG16L1、LC3和P62蛋白表达的局部改变，我们用共聚焦显微镜检测了离体结肠中ATG16L1、P62和LC3的免疫荧光。HIF-1αΔIEC小鼠结肠上皮ATG16L1和LC3表达下调，同时P62表达上调(图3e)。为了更直接地评估小鼠结肠自噬的变化，我们使用TEM观察自噬小体，因为这被认为是评估自噬的金标准方法。HIF-1αΔIEC小鼠结肠上皮细胞中双膜囊泡

陆军军医大学硕士学位论文 的积聚明显低于 HIF-1αlox P/loxP小鼠(图 3f 和 3e)。综上所述，这些结果表明缺氧诱导因子-1α 的缺失导致内皮细胞自噬的下调。


本文编号：3367713