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子宫内膜炎是母牛养殖中常见多发病,严重制约母牛的繁育能力。病原侵入子宫引起炎症反应,与子宫内膜上皮的功能直接相关,子宫内膜上皮细胞通过TLRs等模式相关识别受体来识别病原微生物,并启动一系列信号传导,引起机体防御性的免疫应答反应。在临床生产实践中子宫内膜炎的发生与雌二醇(Estradiol,E2)和孕酮(Progesterone,P)等性激素的生理周期性变化密切相关,性激素通过调节Toll样受体(Toll-like receptors,TLRs)信号传导通路对机体免疫功能产生影响,但相关细节尚不清楚。本研究旨在通过体外实验,以脂磷壁酸(LTA)、脂多糖(LPS)为代表的PAMP刺激TLRs为手段,从分子水平探讨E2和P对子宫免疫水平的影响,寻找E2、P对子宫内膜免疫调节的作用靶点,为激素治疗及预防子宫内膜炎的后续试验提供理论依据和体外实验数据。首先,对牛子宫上皮细胞进行培养,分别通过添加LTA、LPS、E2、P,建立细胞模型。在E2对子宫内膜上皮细胞TLRs影响的实验中,通过添加E2+LTA/LPS、LTA/LPS+E2,检测TLR2/4表达及细胞因子IL-1、IL-8、TNF-α的变化情况。结果显示,加入LTA/LPS,TLR2/4的mRNA、蛋白表达水平升高,TLR2/4诱导产生的细胞因子和炎症趋化因子的分泌水平显著增加。E2对LTA/LPS作用下的子宫内膜上皮细胞中TLR2/4的mRNA、蛋白的表达水平有抑制作用,同时,降低了TLR2/4诱导产生的细胞因子和炎症趋化因子的分泌水平,提示E2的调节作用可以通过TLR来进行,主要是通过抑制其诱导产生的细胞因子和炎症趋化因子来实现的。在P对子宫内膜上皮细胞TLRs影响的实验中,通过添加P+LTA/LPS、LTA/LPS+P,观察炎性物质刺激细胞前后P所起的作用。结果显示,P对LTA/LPS作用下的子宫内膜上皮细胞中TLR2/4的mRNA、蛋白的表达水平有促进的作用,同时,刺激后TLR2/4诱导产生的细胞因子和炎症趋化因子的分泌水平也相应有所增加,提示P的调节作用可以通过调节TLRs的表达及生物学活性的变化来进行的,最后根据GenBank中已经发表的牛TLR2、TLR4的cDNA序列,设计特异性引物及TaqMan探针,建立了灵敏、准确性、稳定性均较好的检测荧光定量RT-PCR方法,并对前两个实验所有分组的TLR2/4mRNA的表达水平进行定量检测。结果发现,TLR2/4mRNA的表达水平由高到低依次为E2、P、LTA/LPS、LTA/LPS+E2、E2+LTA/LPS、P+LTA/LPS、P+LTA/LPS,与之前的实验结果相吻合。上述结果证实TLR2、4mRNA及蛋白在牛子宫内膜上皮细胞上有表达,表达情况随配体LTA/LPS的刺激、P的作用而增加,但随着E2的作用而减低。同时IL-1、IL-8、TNF-α的分泌水平随着LTA/LPS、P的刺激而增加(P <0.05),但随着E2的刺激降低(P <0.05)。证明E2、P对子宫内膜上皮细胞免疫水平的影响可以通过调节TLRs的表达及诱导产生的细胞因子和炎症趋化因子来实现。