论文部分内容阅读
肠道黏膜是机体营养吸收的重要场所,也是保护机体免受各种病菌和毒素侵染的重要屏障,研究肠道黏膜非特异免疫调节机制,对保护肠道黏膜上皮完整性、改善现代饮食结构和生活环境下的肠道健康具有重要科学意义。肠产毒性大肠杆菌(ETEC)是一类常见的人畜共患型病原体,可通过黏附素结合到小肠黏膜上皮,导致机体产生免疫应激。长期或大量使用抗生素易使ETEC产生耐药性和变异,并引发多种疾病,寻找天然、安全、有效的植物功能成分来替代抗生素是未来防治肠产毒性大肠杆菌感染、保护肠道健康的重要发展方向。L-茶氨酸是茶叶中的特征性氨基酸,具有抗氧化、调节免疫、延缓衰老等多种生物活性,但尚未见其调节肠道黏膜非特异性免疫作用及机制研究。本研究以SPF级Balb/c雌性小鼠为实验动物,对其适应性饲养3d后连续灌喂不同剂量L-茶氨酸,30d后,腹腔注射肠产毒性大肠杆菌E44813诱导免疫应激,5h后屠宰取样,通过小鼠的体重变化、回肠组织中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)与诱导型一氧化氮合成酶(INOS)酶活性、丙二醛(MDA)含量及病理学变化、血清中肿瘤坏死因子α (TNF-α)、白介素1β (IL-1β)和细胞间粘附分子1(ICAM-1)表达量以及回肠组织NLRs受体NOD1和NOD2基因表达和蛋白表达等分析研究,简明了L-茶氨酸对ETEC所致免疫应激小鼠肠道黏膜非特异性免疫的调节作用,并从NLRs受体信号通路角度揭示了L-茶氨酸对肠道黏膜非特异性免疫的调节机制。主要研究结果如下：1、L-茶氨酸可减轻空肠与回肠的发病症状以及肠道组织病变程度,较好地维持肠道组织形态与结构的完整性；同时L-茶氨酸各剂量组小鼠体重显著增加,小鼠感染ETEC后回肠组织GSH-Px和CAT酶活性降低,MDA含量和INOS活性增加,而各剂量L-茶氨酸在不同程度上抑制ETEC引起的酶活变化,GSH-Px和CAT酶活性升高,MDA含量和INOS酶活性降低,同时,在不同程度上抑制血清TNF-α、IL-1β和ICAM-1的表达。2、L-茶氨酸可下调Psma7 mRNA的表达使NOD1 mRNA的表达量升高,下调NOD2 mRNA的过表达,减弱ETEC免疫应激小鼠NOD1受体对细菌肽聚糖识别的阻断作用,同时在NOD1和NOD2 mRNA的共同作用下,L-茶氨酸可抑制下游信号分子RIP2和TAK1 mRNA的过表达,在基因水平上抑制ETEC感染对NOD1和NOD2介导的NF-κB信号通路的活化以及激活MAPK信号通路,进而诱导IL-1p和TNFamRNA的过表达而加强肠道免疫应答。3、L-茶氨酸能够抑制ETEC感染免疫应激小鼠NOD1和NOD2蛋白及其共同下游RIP2蛋白和细胞核NF-κB p65蛋白的过表达,进而抑制NOD1和NOD2介导的NF-κB信号通路的过度活化；抑制p38、JNK1+JNK2、ERK1+ERK2的过表达,提高p38和JNK1+JNK2蛋白磷酸化水平,进而活化NOD1-/NOD2-MAPK p38和NOD1-/NOD2-MAPK JNK信号通路。通过抑制NOD1-/NOD2-NF-KB信号通路和活化NOD1-/NOD2-MAPK信号通路来参与免疫应答,进而抑制IL-1β和tNFα蛋白的过表达。综上,L-茶氨酸可通过抑制炎性细胞因子表达水平、降低脂质过氧化程度和提高抗氧化能力来调节ETEC感染免疫应激小鼠肠道黏膜非特异性免疫,并达到减轻ETEC免疫应激小鼠空肠和回肠的发病症状和病变程度的保护效果,其作用机制是：在基因水平上L-茶氨酸可抑制ETEC感染对NOD1-/NOD2-NF-KB信号通路的活化以及激活NOD1-/NOD2-MAPK信号通路,进而诱导IL-1β和TNFa mRNA的过表达而加强肠道免疫应答；在蛋白水平上,L-茶氨酸可通过抑制NOD1-/NOD2-NF-KB信号通路的过度活化,并激活NOD1-/NOD2-MAPK信号通路,进而抑制IL-1β和TNFα蛋白的过表达参与免疫应答,从而发挥调节肠道黏膜非特异性免疫的作用。