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炎症性肠病(包括克罗恩病和溃疡性结肠炎)是一种非特异性慢性炎症性疾病。其病因未明,发病机制复杂,涉及遗传学、免疫学及肠道菌群微生态三个主要方面,其中免疫系统的调控与应答紊乱是最重要的发病因素之一。肠黏膜免疫系统是机体抵御肠道病原微生物的首要防线,具有完善复杂的免疫应答及调控机制,在维持肠道及系统性免疫内稳态中发挥关键作用,其过度激活与多种自身免疫性疾病(包括IBD)密切相关。树突状细胞(DC)是肠黏膜免疫应答的核心,通过监视、捕获、递呈外界抗原,分泌表达多种炎性介质及受体,处于启动、调控及维持免疫应答的中心环节。起源于髓系干细胞的髓样DC又称为经典DC(cDC),与起源于淋巴样干细胞的浆细胞样DC(pDC)是DC的两大家族。cDC在肠道固有层中包括多种功能各异的亚群(如CD11b、CD103)。树突状细胞参与肠黏膜免疫应答,进而介导IBD的发生、发展的机制的尚未明确,其关键因子、信号通路及调控机制等亦有待研究。本课题首先鉴别了肠道固有层内经典髓系DC的分布、形态与亚群,其次研究了DC内STING信号通路经DNA激活后对获得性免疫系统(尤其是TH17免疫应答)的影响及其机制,在此基础上揭示了病原体脂蛋白经TLR2信号通路对STING的竞争性抑制效应及其机制,最后通过多种致病菌感染模型验证了CD103+DC表面的IL-17RA是DNA(STING通路)与脂蛋白(TLR2通路)的竞争性靶点,更是决定免疫应答或免疫耐受的关键因子。全文共分为以下三个部分:一、肠道固有层内经典树突状细胞的形态、分布及亚群分析。本课题利用zbtb46-GFP基因敲入小鼠,经骨髓移植后,利用共聚焦显微镜观察小鼠肠道固有层内经典DC的形态与分布。在此基础上,使用流式细胞仪分选出经典DC,同时经免疫染色分析经典DC的亚群特征(以CDllb与CD103两个表面标志物为主)。二.STING介导下病原体DNA对TH17免疫应答的影响与机制。本课题首先研究了DNA刺激经STING信号通路介导后对获得性免疫应答(主要是TH17)的影响。其次利用zbtb46-DTR基因敲入小鼠,经白喉毒素(DT)注射后,得到经典DC缺陷型小鼠模型,并在此基础上研究CD103+DC在DNA-STING-TH17效应中的必需性。进而利用STING-/-基因敲除小鼠,验证STING是CD103+DC识别病原体DNA,介导获得性免疫应答激活的唯一途径。最后利用IRFF5-/-及IL-17RA-/-基因敲除小鼠,阐释DNA经STING激活TH17的机制。三、TLR2介导下病原体脂蛋白与DNA的竞争性拮抗效应与机制。本课题首先采用多种TLRs及RLRs的配体刺激小鼠肠道固有层内原代CD103+DC,发现TLR2是经CD103+DC抑制IL-17RA及TH17的唯一信号通路,更是诱导免疫耐受的重要途径。在此基础上,本课题利用TLR2-/-基因敲除小鼠,研究了当TH17被STING介导的DNA激活后,病原体脂蛋白经TLR2识别对TH17的影响。为了探讨STING与TLR2的拮抗机制,本课题建立了单核细胞增多性李斯特菌及鼠伤寒沙门氏菌两种小鼠感染模型,利用STING-/-、 TLR2-/-及IL-17RA-/-三种基因敲除小鼠,论证当病原体同时释放DNA及脂蛋白时,IL-17RA是STING与TLR2的竞争靶点,是维持肠道免疫激活与免疫耐受的关键因子,更是病原体达到“免疫逃逸”的分子学基础。本课题阐述了肠道固有层内经典CD103+树突状细胞介导黏膜免疫应答的机制;揭示了肠道病原体释放DNA激活STING信号通路,进而诱发TH17获得性免疫应答的分子学基础;发现了病原体脂蛋白经TLR2识别后,与DNA-STING通路的竞争性拮抗效应,从而诱发肠道免疫耐受的机制,同时提示了肠道病原体达到“免疫逃逸”的免疫学手段。