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背景:高迁移率族蛋白1(HMGB1)作为一种内源性的炎症警报素,与TLR2或TLR4结合后能够诱导免疫细胞产生及分泌促炎细胞因子,从而加重炎症性肠病(IBD)患者结肠组织损伤。第三群固有淋巴细胞(ILC3s)主要分布于消化道内,在维持肠道内环境稳态及IBD的发病过程中发挥重要角色,但其具体作用机制尚不清楚。IBD中HMGB1通过作用于ILC3s参与肠炎的发生机制,迄今尚未报道。 目的:证实HMGB1可能作用于ILC3s参与IBD的发生,并阐明其机制。 方法:⑴小鼠急性肠炎模型的制备:第0天,将TNBS溶液灌注于小鼠结肠诱导肠炎发生。第4天处死小鼠,同时收集组织样本。⑵HMGB1阻断抗体干预:诱导肠炎前一天起,每隔一天腹腔注射抗HMGB1单克隆抗体,总共三次(每次200μg/只)。对照组小鼠同样方法给予IgG抗体干预。⑶在体外用0ng?ml,500ng?ml或1000ng/ml的rHMGB1蛋白刺激wt、TLR2-/-、TLR4-/-小鼠结肠ILC3s,收集细胞培养上清进行ELISA检测。⑷向TLR2-/-、TLR4-/-急性肠炎小鼠过继转输 rHMGB1蛋白刺激过的wt小鼠ILC3s,观察小鼠肠炎的变化。⑸检测方法与指标:诱导肠炎后监测小鼠体重、结肠长度、疾病活动指数等变化;H&E染色检测结肠组织病理学改变;免疫组化技术检测小鼠结肠组织中HMGB1水平;ELISA技术检测血清、组织匀浆和细胞培养上清中相关细胞因子水平;流式细胞术检测结肠组织中ILC3s及其亚群数量和功能变化。 结果:①小鼠的体重变化、疾病活动指数、结肠大体标本观察,以及组织病理学结果证实TNBS诱导的小鼠急性肠炎模型建立成功。②小鼠急性肠炎模型中,结肠组织中HMGB1表达增高,结肠中ILC3s数量增多,两者存在线性相关关系。③抗HMGB1单抗可以抑制小鼠急性肠炎的结肠炎症,同时结肠组织中ILC3s数量减少及其相关细胞因子IL-17、IFN-γ、IL-22的产生下调。④小鼠结肠中约有50%的ILC3s表达TLR2,约有16%的ILC3s表达TLR4。⑤TLR2或TLR4基因敲除后,小鼠肠道炎症减轻,结肠组织中HMGB1表达降低、ILC3s数量减少且相关细胞因子IL-17、IFN-γ、IL-22水平降低。⑥体外实验结果证实,rHMGB1蛋白可通过TLR2或TLR4直接作用于ILC3s,并刺激后者分泌细胞因子IL-22、IL-17和IFN-γ。⑦过继输入rHMGB1蛋白预刺激的ILC3s在一定程度上可以恢复TLR2-/-、TLR4-/-小鼠ILC3s在肠炎发病过程中的促炎作用,加重肠炎。 结论:在小鼠急性肠炎的模型中,HGMB1可以通过TLR2/4信号直接作用于ILC3s,上调 IL-17、IFN-γ、IL-22细胞因子水平,从而促进 ILC3s在急性肠炎中的炎症效应,加重结肠炎症损伤,这一发现揭示了HMGB1以及ILCs在炎症性肠病中的作用,有助于进一步了解炎症性肠病的发病机理。