背景:微褶皱细胞（Microfold cells,M cells）是一种特化的具有抗原转运功能的上皮细胞,可以高效摄取和转运抗原,但没有抗原提呈作用。M细胞散在于滤泡相关上皮细胞FAE中,是肠道的上皮细胞屏障,可以阻止外源微生物的入侵,但M细胞的特殊结构,也为某些病原菌的入侵提供门户,然而M细胞的这种选择性摄取功能可以严格区分危险信号和无害信号,从而诱导免疫应答,启动适应性免疫应答。M细胞由肠上皮干细胞分化形成,但其调节机制还未完全了解。研究表明,肠上皮中的维生素D受体（VDR）是维护粘膜免疫屏障的关键分子,那么,维生素D受体在缺乏时,是否会对M细胞的分化发育产生影响?并且这种影响是通过影响肠干细胞向M细胞的分化,还是有其他的机制?其次,M细胞具有抗原转运的功能,VDR是否可以通过会影响M细胞的功能,调节粘膜免疫屏障?这是本课题要回答的主要问题。目的:我们通过维生素D受体全敲小鼠以及在肠上皮细胞条件性敲除维生素D受体的小鼠来探索维生素D受体对M细胞分布和功能的影响,旨在深入了解维生素D受体在肠粘膜免疫应答调节中的作用的理解,阐明维生素D受体通过调节M细胞参与肠粘膜免疫可能的作用机制。方法:本课题以VDR敲除和肠上皮特异性敲除小鼠为模型,用重组Rankl蛋白诱导形成M细胞的动物模型,研究维生素D受体调节M细胞分化的作用机制。我们首先通过免疫荧光、q PCR、扫描电镜和Western Blot等方法检测GP2、Fut1等M细胞标志蛋白,确定维生素D受体对M细胞分布的影响。我们还通过荧光微球吞噬和伤寒沙门杆菌吞噬的实验来检测VDR对M细胞功能的影响。最后在体外模拟M细胞诱导分化过程中,用q PCR等方法检测M细胞的标志（GP2、Umod、Fut、pglyrp1、marcksl1等）,探索维生素D受体对M细胞分化的作用机制。结果:1.首先,在体内实验中,我们运用原核表达的方法来表达和纯化了Rankl蛋白。给小鼠注射Rankl之后,检测M细胞的标志（GP2,UEA-1等）,发现无论条敲还是全敲VDR小鼠的M细胞的数量明显高于对照组。用扫描电镜来观察M细胞的形态学变化,我们也得到相同的结果。2.在功能检测中,采用RFP标记的伤寒沙门杆菌感染小鼠和荧光微球吞噬实验,发现VDR敲除小鼠对伤寒沙门杆菌以及荧光微球的摄取能力明显高于野生型,并且发现伤寒沙门杆菌感染可以促进M细胞的增多。3.在机制研究中,我们通过注射Rankl蛋白之后,通过Western Blot检测Vimentin和E-cadherin的变化,我们发现VDR敲除鼠的上皮细胞间质化（EMT）的水平都强于对照组,M细胞重要调节蛋白SPI-B的蛋白表达明显上升。并且检测了依赖于SPI-B的M细胞标志（GP2、Umod）以及不依赖于SPI-B的M细胞标志（Fut、pglyrp1、marcksl1）,我们发现依赖于SPI-B的M细胞标志明显增加,因此VDR敲除后引起的M细胞的改变是依赖于SPI-B这个转录因子的。结论:肠上皮中VDR的表达可以调节M细胞的分化和功能,VDR缺失将促进M细胞数量的增加,其作用可能是通过调节肠上皮细胞中的EMT信号通路和SPI-B转录因子来实现的。