本研究旨在分析鼠李糖乳酸杆菌Lactobacillus rhamnosus GG(LGG)及其成分对于脂多糖(LPS)诱导致炎的猪小肠上皮细胞的免疫调控作用,阐述LGG发挥免疫调控效应的主要成分及其信号分子机制。以猪小肠上皮细胞系IPEC-J2细胞评定LGG及其四种成分的免疫调节作用。采用LGG(2×107 CFU/mL)或从LGG(2×107 CFU/mL)中分离纯化获得表面蛋白(surface-layer protein,SLP)、基因组DNA以及胞外多糖(exopolysaccharide,EPS)以及人工合成的CpG-ODN序列(LGG基因组中未甲基化的胞嘧啶和鸟嘌呤二核苷酸片段),预先与IPEC-J2细胞(1×106细胞/孔)孵育4 h,再以脂多糖LPS刺激细胞。Trizol试剂提取细胞总RNA,采用qRT-PCR法检测致炎性细胞因子基因Il-6、Il-12和Tnf-α以及Toll样受体基因Tlr2、Tlr4和Tlr9的mRNA表达水平。细胞裂解液提取细胞全蛋白,采用Western-blot法检测信号通路分子P38MAPK、ERK1/2、NF-κBp65和I-κBα的蛋白表达。结果表明:(1)与单纯LPS刺激猪肠上皮细胞相比,LGG预处理显著降低猪肠上皮细胞致炎性细胞因子Il-6、Il-12、Tnf-α和受体Tlr2、Tlr4、Tlr9的mRNA水平表达量(P<0.05)。(2)与单纯LPS处理猪肠上皮细胞相比,LGG预处理后猪肠道上皮细胞P38MAPK、ERK1/2和NF-κBP65的磷酸化水平显著降低,而I-κBα表达量显著上升(P<0.05)。(3)LGG成分SLP和EPS预处理显著降低由LPS诱导的猪肠上皮细胞致炎性细胞因子Il-6、Il-12、Tnf-α和受体Tlr2、Tlr4、Tlr9的mRNA水平表达量(P<0.05)。(4)与单纯LPS刺激细胞相比,SLP和EPS处理后显著降低猪肠上皮细胞P38MAPK和NF-κBp65磷酸化水平,而I-κBα表达量显著上升(P<0.05)。(5)CpG-ODN预处理显著增强由LPS诱导的猪肠上皮细胞致炎性细胞因子Il-6、Il-12、Tnf-α和受体Tlr2、Tlr4、Tlr9的mRNA水平表达量(P<0.05)。(6)CpG-ODN预处理的猪肠上皮细胞经LPS诱导刺激后,p38MAPK、ERK1/2磷酸化水平与单纯LPS刺激细胞相比没有显著差异(P<0.05)。由此可见,LGG通过抑制猪肠上皮细胞Toll样受体Tlr2、Tlr4、Tlr9基因表达,降低p38MAPK、ERK1/2和NF-κBp65磷酸化水平,增加I-κBα蛋白表达,而降低致炎性细胞因子Il-6、Il-12、Tnf-α基因表达,发挥抑制炎症免疫反应作用。LGG成分SLP、EPS以及CpG-ODN对LPS诱导的猪肠上皮细胞具有免疫调节效应,其中CpG-ODN对猪肠上皮细胞具有较强的免疫刺激作用。