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研究背景和目的结直肠癌是全世界最常见的恶性肿瘤之一,研究认为其发病与自身基因改变及肠道菌群关系密切。研究发现HIF-1通路在结肠癌组织中活跃表达,相关抑制剂也在研发中,但由于缺乏特异性,其在阻断肿瘤细胞上述靶标的同时必然影响免疫细胞。HIF-1α-HIF-1p通路在髓系免疫细胞中发挥重要作用,而髓系免疫细胞与肿瘤的发生发展及肠道菌群均关系密切。所以,我们拟探究骨髓髓系来源免疫细胞缺失Hif-1α及Hif-1β是否会对肠道肿瘤及肠道菌群产生影响。实验方法通过PCR鉴定小鼠的基因型,用qPCR检测被敲除基因的残余表达量。采用AOM/DSS造模来观察髓系免疫细胞Hif1α或Hif-1β基因缺失对小鼠肠道肿瘤形成的影响、液相蛋白芯片检测细胞因子含量、流式细胞术检测各型免疫细胞比例。通过检测血清DAO及内毒素来评价肠屏障功能、16s rRNA测序分析肠道菌群的构成、RTCA检测粪菌代谢产物对HT-29细胞的影响、ELISA检测粪菌代谢产物刺激BMDM细胞后细胞因子的分泌情况、混养CKO及WT小鼠来验证肠道菌群对肠道肿瘤生成的影响。实验结果经过qPCR检测,Hif-1αf/f,lysM-cre+和Hif-1βf/f,lysM-cre+小鼠的被敲基因在其巨噬细胞转录水平分别降低了 80%～90%及60%～70%,这两种小鼠(CKO小鼠)与WT小鼠血清DAO及内毒素含量无差异。通过16s rRNA测序没有发现同窝来源的CKO与WT小鼠粪便菌群间存在差异,且CKO与WT小鼠粪菌代谢产物对HT-29细胞生长的影响没有差异,刺激BMDM细胞分泌的TNF-α及IL-1β含量也无差异。经过AOM/DSS造模,Hif-1αf/f,lysM-cre+与其同窝WT小鼠的体重变化、DAI评分及结肠长度、肿瘤个数、肿瘤直径之和都没有显著差异,但是Hif-1βf/f,lysM-cre+小鼠的肿瘤个数与肿瘤直径之和都显著大于其同窝WT小鼠。Hif-1βf/f,lysM-cre+小鼠造模后血清多种细胞因子受到影响,且Hif-1βf/f,lysM-cre+小鼠血中Gr1+CD11b+细胞及CD8+T细胞占比低于WT小鼠。造模后小鼠粪便菌群发生了显著的变化,Hif-1βf/f,lysM-cre+小鼠与WT小鼠造模后的粪便菌群也出现了显著差异,且Hif-1βf/f,lysM-cre+小鼠的粪菌代谢产物对HT-29细胞产生了更强的细胞毒性,但刺激BMDM细胞分泌IL-1β与WT相比明显减弱。将Hif-1βf/f,lysM-cre+与WT小鼠在肠癌造模期间混养,发现造模后两组的肿瘤个数与肿瘤直径之和都没有显著差异,两组小鼠肠道菌群分析也无显著差异,两组的菌群代谢产物对细胞的影响也没有显著差异。结论1.Hif-1αf/f,lysM-cre+、Hif-1βf/f,lysM-cre+及其同窝野生型小鼠的粪便菌群没有显著差异且粪便代谢产物对细胞的影响相同。2.在AOM/DSS造模后,髓系免疫细胞缺失Hif-1β从会加重小鼠肠癌的发生;缺失Hif-1α并不明显影响小鼠肠癌的严重程度。3.Hif-1βf/f,lysM-cre+小鼠肠癌造模后血中的Gr1+CD11b+细胞及CD8+ T细胞占比更低,多种细胞因子的产生受到影响;造模后Hif-1βf/f,lysM-cre+小鼠肠道菌群的构成也与WT小鼠不同,Hif-1βf/f,lysM-cre+附小鼠的粪菌代谢产物对HT-29细胞毒性更大。4.混养能减小Hif-1βf/f,lysM-cre+小鼠及WT小鼠之间肠道肿瘤形成的差异。