肠道炎症性疾病是一种常见的肠道组织疾病,严重困扰着人类的生活与健康,主要表现为肠道组织受损引起的消化功能障碍、腹痛、腹泻、便血等临床症状。很多外界刺激都能引起肠道炎症性损伤,比如化学性损伤和放射性刺激等。本文以化学性损伤和放射性刺激导致的肠道炎症性疾病为研究对象,探寻其发生发展的机制以及可能的治疗靶点。炎症性肠病（Inflammatory bowel disease,IBD）主要包括克罗恩病和溃疡性结肠炎,是一组可导致肠道功能障碍的慢性疾病。虽然确切的病因尚未完全了解,但是已有研究发现,当因环境因素受到发生因素刺激从而导致宿主不适当的侵袭性炎症反应时,IBD就会发生。急性放射性肠损伤是由于受到高剂量辐射时,绒毛上皮细胞和隐窝干细胞受到生长抑制甚至死亡,导致上皮损伤、肠屏障丧失功能、炎症甚至肠源性败血症。严重的胃肠道损伤引起细菌性肠炎、吸收不良、腹泻和体液丧失,从而导致致死性胃肠综合征（Gastrointestinal Syndrome,GIS）的发生。FBW7（F-box and WD repeat domain-containing 7,FBW7）也被称为Fbxw7,hsel10、CDC4和Ago,是一种E3泛素连接酶复合物。Fbw7是一个重要的抑癌基因,在多种肿瘤中,比如白血病、胃癌、直肠癌和卵巢癌中存在着基因突变或缺失,其在肿瘤发生、发展中的作用得到广泛的研究。研究发现,FBW7与重要的炎症信号通路NF-κB密切相关;同时,其在抑制细胞增殖,促进细胞凋亡等方面均发挥着重要作用。以上研究提示FBW7在结肠炎以及放射性肠炎发生、发展中可能扮演着重要角色。为了探索FBW7在炎症性肠病以及放射性肠炎中的作用机制,我们利用Cre/LoxP系统,建立了肠道上皮细胞特异性的Fbw7条件性基因敲除小鼠(Vil-Cre;Fbw7^flox/flox,Fbw7^ΔG)。然后利用3%DSS诱导建立结肠炎症模型,并通过对小鼠进行8Gy ⁶⁰Go全身辐射处理建立放射性肠道损伤模型;进而利用构建好的动物模型观察FBW7的肠道特异性缺失对于两种疾病的影响,探索FBW7在疾病发生、发展中的生物学功能。【目的】1.阐明FBW7调控IBD病理反应过程的功能及其作用机制。2.探索FBW7是否参与了GIS的病理过程及其可能作用机制。【方法和结果】1.FBW7肠道特异性敲除加重DSS诱导的结肠炎症表现我们利用Cre/LoxP系统,建立了肠道上皮细胞特异性的Fbw7条件性基因敲除小鼠(Vil-Cre;Fbw7^flox/flox,Fbw7^ΔG),并通过饮水给予为期5天的3%DSS构建肠道炎症模型。本人首次发现了FBW7肠道特异性敲除能加重DSS诱导结肠炎的炎症。2.FBW7肠道特异性敲除可激活NF-κB炎性信号通路在DSS诱导的结肠炎症模型中,FBW7肠道特异性敲除,使得NF-κB炎性信号通路激活。NF-κB P65免疫荧光结果显示,P65表达上调,并且进入细胞核内的p65增多。进一步检测了结肠肠道上皮细胞中的NF-κB炎性信号通路的关键分子发现,IKK、p-IκB、P65、p-P65表达上调。结果证明,在DSS诱导的结肠炎症模型中,FBW7肠道特异性敲除使得NF-κB炎性信号通路得到激活,进而促进IL-1β、IL-6和TNF-α表达上调,因此肠道的炎性损伤加重。3.FBW7肠道特异性敲除能够减弱放射性刺激导致的肠道损伤与FBW7缺失加重结肠炎症反应相反,FBW7肠道特异性敲除对于放射性肠损伤起到了保护作用。我们通过对小鼠进行8 Gy ⁶⁰Go全身辐射建立放射性肠道损伤模型。研究发现,在放射性肠炎模型中,FBW7的肠道缺失使得小鼠死亡率降低,平均存活时间增加,在1-6天体重减少较对照组轻微,便血情况也有缓解。Fbw7^ΔG小鼠空肠段较对照组水肿和出血情况较为轻微,对于肠道绒毛和隐窝的损伤也有减轻,空肠上皮细胞中MPO表达降低。IL-1β、IL-6和TNF-α等促炎细胞因子表达下调,与结肠炎症模型中表达相反。4.FBW7肠道缺失能够抑制放射性刺激引起的细胞凋亡,促进肠道损伤修复通过对放射性肠道损伤模型中的空肠上皮粘膜细胞的凋亡和增殖情况进行分析。结果显示,FBW7的肠道缺失一方面能够抑制放射引起的凋亡从而减弱肠道损伤增强放射损伤耐受;另一方面促进肠道隐窝细胞的增殖,从而增强肠道修复能力。【结论】在DSS诱导的炎症模型中,FBW7肠道特异缺失能够促进NF-κB炎性信号通路激活,使得IL-1β、IL-6和TNF-α表达上调,从而加重结肠炎症损伤。在放射性损伤模型中,FBW7肠道特异缺失能够通过抑制放射性刺激引起的凋亡并且促进肠道隐窝细胞的增殖从而起到保护肠道的作用。本研究首次阐明了FBW7在上述两种模型中的作用,为进一步研究结肠炎症和放射性肠损伤提供了新的研究思路,为探索新的治疗手段提供了理论基础。同时,也拓宽了FBW7的研究领域,对于FBW7的深入研究提供了新视角。