论文部分内容阅读
研究背景及目的:溃疡性结肠炎(ulcerative colitis, UC)是累及结肠粘膜慢性非特异炎症性疾病,病程漫长且反复发作,甚至癌变。近年来我国UC发病率呈明显增加趋势,构成日益严重的社会健康问题。UC发病机制尚未完全明确,目前主要认为与遗传、环境、免疫等因素有关;深入揭示UC发生发展的分子机制,并发掘潜在的干预治疗靶点,对提高UC防治水平有重要意义。BAHD1(Bromo Adjacent Homology Domain-containing protein1)是通过转录谱印记关联分析方法筛选出的可能与UC的发病可能密切相关的106种蛋白分子之一,其参与异染色质形成并维持细胞正常分化及胞内稳态。研究发现肠道上皮细胞BAHD1在宿主抗病原微生物感染过程中发挥调节作用,包括BAHD1在内的新型基因沉默复合物对干扰素诱导的下游基因(interferon stimulated genes, ISGs)表达调控具有普适性。作一种为新近发现的核蛋白,BAHD1是否参与调控UC的发生发展尚未见文献报告。本研究旨在通过体内验证结合体外探索分子机制的方法,探讨BAHD1在UC发生发展中的可能调控作用及其中所涉及的分子机制。方法:(1)急性UC动物模型建立:用含硫酸盐葡聚糖钠(dextran sodium sulfate,DSS)高压灭菌水喂养8-10周龄C57BL/6系小鼠,构建小鼠急性UC模型,通过小鼠结肠炎疾病活动指数、结肠炎病理评分标准评价动物模型建模情况。(2)构建细胞模型模拟结肠细胞炎症环境:炎症介质TNF-α、IFN-γ、L-1β及LPS混合物刺激Caco-2细胞,模拟结肠上皮细胞炎症环境,用以研究结肠上皮细胞胞内炎症信号变化。(3)收集UC病人及对照健康(为手术病人癌旁或癌远端)结肠组织切片,通过免疫组化法检测BAHD1在结肠上皮细胞中的定位以及UC中的表达变化。(4) siBAHD1转染Caco-2细胞:应用脂质体Lipofectamine3000将siRNA转入Caco-2细胞,设立阴性对照组,于转染48h后构建细胞模型。(5) ELISA检测:留取培养基上清及小鼠UC模型及对照组远端结肠,检测各组相关炎症因子表达变化。(6) qRT-PCR检测:转录谱印记分析法预测分子在UC动物模型中的表达验证;BAHD1表达下降后细胞因子包括促炎症因子、趋化因子以及粘附因子在mRNA水平的表达变化。(7) Western blot检测:BAHD1表达下调对包括IKK/NF-κB及MAPK (JNK/AP-1, p-P38及p-ERK)经典炎症通路中关键蛋白及Caspase-8激活的影响,对上游TNFR1的表达影响。结果:(1)动物模型建立:成功建立DSS诱导小鼠急性结肠炎模型,DSS组小鼠结肠炎疾病活动指数及结肠炎病理评分明显高于对照组;(2)细胞模型模拟结肠细胞炎症环境:炎症介质(TNF-α、IFN-γ、IL-1β及LPS)混合物刺激Caco-2细胞产生明显的胞内炎症反应;(3) BAHD1在小鼠与人的结肠上皮细胞中普遍表达,且与健康结肠组织比较,UC病人及DSS造模小鼠的结肠中BAHD1表达下降;(4)敲低结肠上皮细胞BAHD1对细胞因子表达的影响:与模型对照组相比,siBAHD1组相关的细胞因子表达水平上升明显。(5)在炎症介质刺激下,经典炎症通路IKK/NF-κB、JNK/AP-1及Caspase-8在siBAHD1组激活更加明显;TNFR1表达水平征siBAHD1组上升明显。(6)BAHD1通过调控TNFR1表达介导TNF信号通路。结论:转录谱印记分析预测分子BAHD1可能参与维持肠道细胞内环境稳态,其表达异常可能在UC的发生发展过程中发挥重要作用:(1) BAHD1在体内外模型及UC病人中表达下调;(2)BAHD1下调介导肠道细胞过度、持续性的免疫反应;(3)BAHD1可能通过调控TNFR1的表达维持肠道细胞稳态;