纤维蛋白原样蛋白-2在小鼠炎症性肠病中的免疫机制探讨

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目的:  炎症性肠病(IBD)是一种涉及免疫状态、遗传背景、环境条件等多种因素的慢性反复发作性的肠道炎症性疾病,主要指以下两种疾病模式:克罗恩病(CD)和溃疡性结肠炎(UC),临床表现以腹部疼痛、大便性状改变、便血、消瘦、营养不良等症状为主,而其病因及发病机制目前尚未明确,其中免疫因素被认为与其发病机制密切相关。近年来的研究表明纤维蛋白原样蛋白-2(Fibrinogen-like protein2,FGL2)作为一种由调节性T细胞(Treg)产生的免疫抑制因子,被认为对疾病炎症状态有重要的免疫调节活性。三硝基苯磺酸(TNBS)诱导的实验性炎症性肠病模型是模拟IBD公认的动物模型,使用历史长久,不仅促进了对IBD发病机制的理解,同时为寻求新的诊疗方案提供了理论基础,并且TNBS诱导的急性炎症是以辅助型T细胞(Th)1/Th17型介导的炎症反应为特点的,符合本实验所要探讨的免疫机制研究方向。通过建立TNBS诱导的炎症性肠病模型,检测小鼠体内纤维蛋白原样蛋白-2(FGL2)及相关细胞因子的水平,探究FGL2在炎症性肠病免疫发病机制中的作用及其与Th17细胞和调节性T细胞间平衡的关系,目的在于探索FGL2对IBD小鼠的治疗作用的可能机制。  方法:  随机选取16只6-8周龄的健康正常雄性SPF级BALB/c鼠,分成2组:TNBS造模组和正常对照组(每组n=8)。TNBS造模组使用三硝基苯磺酸和无水乙醇等体积混合液灌肠造模,而正常对照组用等量的生理盐水灌肠。灌肠后动态观察检测体重、腹泻、便血等临床症状,并进行评分,于造模后第三天处死,取结肠固定,制成蜡块,行HE染色,观察结肠炎症改变,并进行组织学评分。用蛋白质印迹法(Western Blot,WB)和免疫组化法测定结肠中FGL2、白介素17(IL-17)、肿瘤坏死因子(TNF-)的蛋白表达量,用qRT-PCR技术检测结肠中FGL2、IL-17、TNF-、 Forkhead boxp3(Foxp3)、retinoic acid related orphan receptor-t(ROR-t)和脾脏淋巴细胞中FGL2、IL-17、Foxp3、ROR-t的mRNA水平,并用流式细胞术检测脾脏淋巴细胞中Th17和Treg细胞占CD4+T细胞的比例,并利用酶联免疫吸附实验(ELISA法)测定外周血中FGL2、IL-17和TNF-三种细胞因子的水平。  结果:  与正常对照组小鼠相比较,TNBS造模组小鼠在造模后出现显著的结肠炎临床表现,在灌肠后第三天临床症状达高峰,体重下降、腹泻、便血的临床评分及大体形态评分均有明显升高,HE染色可见造模组小鼠的结肠组织各层有大量炎症细胞浸润,并有肠壁显著增厚、杯状细胞减少等镜下表现,与正常组相比有显著差异。WB结果及免疫组化结果显示TNBS造模组小鼠中FGL2、IL-17、TNF-?的蛋白表达量明显高于对照组,ELISA法检测血清中FGL2、IL-17、TNF-?的水平在造模组中也升高。荧光定量PCR的结果表明TNBS造模组小鼠结肠中FGL2、IL-17、TNF-?、ROR-?t、Foxp3的mRNA表达量升高,而脾脏淋巴细胞中IL-17、ROR-?t的mRNA表达量升高,但FGL2、Foxp3的mRNA水平降低。流式细胞术检测发现TNBS造模组小鼠脾脏中Th17细胞占CD4+T细胞的比例较正常对照组升高,而Treg细胞所占比在造模组小鼠中显著降低。  结论:  实验表明在TNBS小鼠模型的基础上进行的流式细胞术数据表明在炎症性肠病小鼠模型中Treg和Th17细胞之间的免疫平衡已被打破,而两者的效应分子FGL2和IL-17两种细胞因子在外周的水平显著提高,但FGL2的水平及Treg细胞的比例在脾脏均下降,虽FGL2是Treg细胞关键的效应分子,具有免疫抑制活性,使促炎因子的致病作用减轻,以改善炎症性肠病的炎症表现,但此模型中FGL2升高的水平并不足以对抗IL-17升高的作用,故炎症性肠病的疾病进展并未得到缓解。
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