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研究背景和目的内毒素血症是临床常见的一种全身炎症反应,由革兰氏阴性细菌释放大量内毒素进入血液而引起。内毒素又称脂多糖(LPS,lipopolysaccharide),通过膜受体将信号转导到胞内,启动天然免疫防御反应及内毒素血症,诱发感染性休克和全身炎症反应综合征。心脏是内毒素血症最常受累器官,心脏并发症使患者病死率显著升高。肠道粘膜屏障损伤所导致肠内细菌、内毒素移位是临床内毒素血症最常见原因。内毒素血症病理生理机制还不清楚,且除抗感染及对症治疗,缺乏有效治疗手段。Toll样受体4(Toll-like recptor4,TLR4)可被LPS活化,是天然免疫和炎症反应关键受体因子,在抗原识别和免疫活化中发挥重要作用。如同一把双刃剑,在一定程度上具有抗病原微生物的功能,但过度的TLR4表达却可导致全身炎症反应综合征。表达于细胞膜上的TLR4数量取决于其从高尔基体外运至细胞膜以及细胞膜上TLR4由内体(endosome)将其转运至细胞内的平衡。然而,这种机制尚不清楚。研究表明,表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)在LPS/TLR4信号通路中发挥重要调节作用。EGFR磷酸化促进LPS诱导的细胞因子表达。但是,EGFR在LPS/TLR4信号通路中的作用及其分子机制尚不清楚。我们通过体外LPS刺激小鼠巨噬细胞以及小鼠体内注射LPS模拟内毒素血症,研究了 EGFR磷酸化对LPS刺激后TLR4和EGFR在巨噬细胞膜上表达量的影响及其分子机制,并探讨了 EGFR磷酸化在LPS诱导的炎症信号通路、炎症因子表达以及细胞死亡中的作用,为临床内毒素血症治疗提供理论依据。研究方法一、检测LPS诱导的巨噬细胞EGFR磷酸化,及对TLR4和EGFR在细胞膜上表达的影响二、Rab5a调节性内吞作用对细胞膜上TLR4和EGFR募集的影响及机制三、细胞膜上TLR4表达水平与细胞对LPS刺激敏感性的研究四、EGFR磷酸化与LPS诱导巨噬细胞焦亡和坏死的研究结果一、LPS在TACE的协助下诱导巨噬细胞EGFR磷酸化二、EGFR磷酸化促进LPS诱导的TLR4和EGFR细胞膜上的募集三、LPS和PD168393影响BMDM细胞EGFR的表达量,对TLR4表达量没有影响四、Rab5a调节性内吞作用能触发LPS诱导的巨噬细胞膜上TLR4和EGFR的募集五、EPS8/GRB,RN-TRE/RIN1两条信号通路参与调控LPS诱导的Rab5a调节性内吞作用六、上调巨噬细胞膜上TLR4表达能增强细胞对LPS刺激的敏感性七、EGFR磷酸化促进LPS诱导的巨噬细胞死亡八、EGFR磷酸化促进LPS诱导的巨噬细胞焦亡和坏死结论LPS上调EGFR和TLR4在巨噬细胞膜上的表达。早期Rab5a调节性TLLR4和EGFR内吞将启动随后的受体向细胞表面转运。LPS活化EGFR磷酸化及其下游信号通路GRB2/EPS8、RIN1/RN-TRE能协同调控Rab5a,促进TLR4和EGFR内吞以及外运。抑制EGFR磷酸化可以减少Rab5a所介导的TLR4和EGFR的内吞,从而减少由高尔基体转运到细胞膜上的TLR4和EGFR。EGFR磷酸化抑制剂PD168393和厄洛替尼能抑制LPS诱导的巨噬细胞中炎症通路活化及炎症因子表达,从而减少巨噬细胞死亡。