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目的:胎儿作为半同种异体移植物,在妊娠过程中不仅没有受到母体的排斥,相反可以长期存活,这有赖于母胎之间免疫排斥和免疫耐受的平衡,但目前母胎间的免疫调控机制仍不明确。CaMK4作为一种多功能的丝氨酸/苏氨酸激酶,在T细胞中表达,并在激活T细胞分化过程中发挥重要作用。Th17细胞是CD4+T细胞中的一类细胞亚群,可分泌IL-17等炎性细胞因子以参与体内炎性反应和自身免疫性疾病的发生,而Th17细胞的过度活跃可能是自然流产等病理妊娠的病因之一。但是,CaMK4在妊娠过程中能否参与母胎间免疫调控尚未见报道,且其能否影响母胎界面Th17细胞的数量和功能从而改善妊娠结局亦不明确。本研究的目的是通过小鼠实验探究CaMK4在不同妊娠状态下的表达特点、是否参与母胎间免疫调节以及其相关机制。方法:第一部分将C57BL/6雌鼠与BALB/c雄鼠合笼,雌鼠妊娠后腹腔注射LPS（2.0μg/20g体重）与CaMK4抑制剂KN-93（8μg/g体重）构建四个组。组1为正常妊娠组,在妊娠的第7.5天、8.5天、9.5天腹腔注射200μl生理盐水;组2为LPS诱导的流产组,在妊娠的第8.5天腹腔注射2.0μg/20g体重的LPS,并于妊娠第7.5、8.5天和9.5天分别腹腔注射200μl生理盐水;组3为LPS+KN-93组,在妊娠的第8.5天腹腔注射2.0μg/20g体重的LPS和8μg/g体重的KN-93,妊娠第7.5天和9.5天各腹腔注射8μg/g体重的KN-93;组4为KN-93组,在妊娠第7.5天、8.5天和9.5天腹腔注射8μg/g体重的KN-93,并在妊娠第8.5天腹腔注射200μl生理盐水。在妊娠第11.5天获取四个组的外周血后处死小鼠,观察四个组的子宫、胚胎和脾脏形态,并计算各组胚胎吸收率和脾脏长度。随后获取四个组的子宫胎盘复合体和脾脏组织。将子宫胎盘复合体进行组织固定后进行苏木精-伊红染色,以观察其炎性反应情况。第二部分在妊娠第11.5天获取四个组的外周血、子宫胎盘复合体和脾脏组织后,采用流式细胞术检测各组小鼠外周血和脾脏组织中Th17细胞含量;采用免疫组织化学染色检测各组小鼠子宫胎盘复合组织中Th17细胞含量。第三部分在妊娠第11.5天获取四个组的子宫胎盘复合体后,应用实时荧光定量PCR技术检测各组Th17细胞相关因子IL-17和ROR-γt和CD4+T细胞其他相关因子IFN-γ、IL-6、IL-21、IL-22在m RNA水平上的表达差异。第四部分在妊娠第11.5天获取四个组的子宫胎盘复合体和脾脏组织后,应用Western Blot技术比较各组CaMK4表达水平,并检测AKT/m TOR/S6K信号传导通路关键蛋白AKT、S6K及其磷酸化蛋白的表达水平差异。结果:第一部分在LPS的作用下,组2的胚胎吸收率高达100%,较正常妊娠组胚胎吸收率有明显升高。组3胚胎吸收率较组2显著降低,组4小鼠单独应用KN-93与正常妊娠组胚胎吸收率无明显差异。比较脾脏大小可得,LPS在诱导流产的同时使脾脏增大,KN-93可抑制因应用LPS导致的脾脏增大,组4小鼠与正常妊娠组脾脏长度无差异。苏木精-伊红染色切片示,LPS作用下母胎界面炎性反应严重,组织结构不完整,有大量炎性细胞浸润。而组1、3、4小鼠的母胎界面组织结构完整,未见明显炎性细胞浸润。第二部分四个组的流式细胞术结果显示,比较组1和组2可知LPS诱导流产的同时致小鼠外周血和脾脏中Th17细胞水平较正常妊娠组有显著升高,比较组2与组3得KN-93可有效抑制小鼠外周血和脾脏中Th17细胞水平。对子宫胎盘复合体进行免疫组织化学染色结果分析后得,流产组小鼠母胎界面Th17细胞与其特征性细胞因子IL-17含量较正常妊娠组有明显增加,KN-93可减少母胎界面Th17细胞水平与IL-17含量。第三部分实时荧光定量PCR结果显示LPS致母胎界面Th17细胞特征性细胞因子IL-17和转录因子ROR-γt的m RNA水平显著增加,KN-93可降低IL-17和ROR-γt的表达,逆转LPS导致的升高现象。其他和免疫调节相关细胞因子表达中,KN-93对IFN-γ、IL-6、IL-21、IL-22的表达无上述逆转作用。第四部分Western Blot结果显示,LPS诱导流产后小鼠子宫胎盘复合体和脾脏组织CaMK4表达增加,KN-93可抑制CaMK4的表达。应用KN-93后,子宫胎盘复合体和脾脏组织AKT/p-AKT、S6K/p-S6K均较正常妊娠组和LPS组显著降低。结论:1.KN-93（CaMK4抑制剂）可有效逆转由LPS介导的小鼠流产和母胎界面免疫微环境失衡,提示CaMK4高表达可能参与自然流产发病的相关机制,不利于母胎界面免疫微环境稳定;2.CaMK4的表达变化不仅引起外周血、脾脏和胎盘组织中Th17细胞水平的变化,同时可影响其特征性细胞因子和转录因子IL-17、ROR-γt的表达,提示CaMK4参与调控外周环境和母胎界面Th17细胞的增殖、分化和功能;3.KN-93在逆转LPS诱导的小鼠流产同时抑制脾脏和母胎界面AKT/m TOR/S6K信号传导通路活性,提示AKT/m TOR/S6K通路是CaMK4参与流产发病的机制之一。综上所述,CaMK4可通过影响Th17细胞的增殖、分化和功能,从而参与母胎免疫微环境调控和自然流产的发生,其作用通路之一可能是AKT/m TOR/S6K信号传导通路。