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肝移植已成为治疗终末肝脏疾病最有效的方法之一,肝移植术后的排斥反应仍是亟待解决的难题。排斥反应主要表现之一为炎症反应,炎性细胞分泌的炎症因子如白细胞介素(Interleukin, IL)-1, IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IFN-y(Interferon-γ)等通过增加血管通透性、增强白细胞粘附作用和浸润的炎症细胞损伤破坏正常组织等炎症效应在排斥反应中起着重要的作用。炎性体是细胞质中由NOD样受体、接头蛋白ASC (apoptosis-associated speck-like protein containing a caspase recruitment domain)和半胱天冬酶-1(caspase-1)组成的大分子复合物。炎性体能够激活caspase-1,活化的caspase-1能够酶切IL-1β和IL-18前体分子而生成具有生物学活性的IL-1β和IL-18,参与炎症反应等生物学效应。近年来有关炎性体在疾病中作用的研究取得很大进展,研究表明炎性体与慢性关节炎、系统性红斑狼疮等自身免疫性疾病的发生密切相关。炎性体在器官移植排斥反应中的作用也逐渐受到重视,研究发现炎性体相关基因的表型可以作为干细胞移植后临床结果的重要诊断指标,小鼠心脏移植术后的急性排斥反应发生时炎性体相关分子表达升高,同时有研究证实炎性体与肝脏的缺血再灌注损伤有关。为研究炎性体及其相关分子在肝移植排斥发生发展中的作用及其分子机制,并为移植排斥反应的防治提供实验基础和理论依据,本实验采用双套管法建立大鼠肝移植模型45例,分成同基因(Lewis-Lewis)组、异基因(DA-Lewis)组和caspase-1的不可逆抑制剂Ac-YVAD-CMK (10mg/kg)处理异基因组,在移植后1天、3天、7天(n=5)用组织病理切片H&E染色以及Banff排斥评分观察移植排斥程度,采用免疫组化检测移植物中ASC和IL-1β的表达,荧光定量PCR检测移植物中ASC、IL-1β和IFN-y mRNA水平的表达,ELISA检测术后血清IL-1β的表达,研究肝移植急性排斥反应中炎性体相关分子的表达及其相互关系。结果表明,(1)与同基因移植组比较,异基因移植组的炎症反应随术后时间延长而加剧,血管周围炎性细胞数量增加,并浸润肝实质,出现明显的肝细胞变性坏死；Ac-YVAD-CMK处理组有一定改善。Banff评分结果表明术后各时间点同基因组的排斥活动指数(RAI, rejection-active index)均极显著低于异基因组(p<0.01),并且持续处于较低水平,异基因组的RAI随时间增加明显升高(p<0.01), Ac-YVAD-CMK处理组显著低于异基因组(p<0.05),表明抑制炎性体的活化能在一定程度上抑制移植排斥反应。(2)免疫组化显示,与同基因组比较,异基因组ASC和IL-1β的表达量随着排斥反应的进展而增加,并且呈现显著的相关性,ASC主要分布在血管周围炎性细胞的胞质中,IL-1β分布在血管周围肝细胞的间隙,Ac-YVAD-CMK处理组的表达量与同基因组类似。(3)定量PCR结果显示,与同基因组和Ac-YVAD-CMK处理组比较,异基因组ASC和IL-1βmRNA表达显著上调(p<0.05),且呈一定的相关性；IFN-y的mRNA表达水平在移植后第3天达到最高值。(4)ELISA结果表明,与同基因组比较,异基因组移植后7天血清中IL-1β的表达水平显著增高(p<0.05), Ac-YVAD-CMK处理组表达与同基因组类似,提示炎性体活化与肝移植排斥反应密切相关。我们的研究发现,肝移植后移植物ASC表达的上调能够引起IL-1β表达的升高,caspase-1特异性抑制剂Ac-YVAD-CMK能够有效的减少IL-1β的产生,抑制移植排斥反应,表明炎性体活化途径在移植排斥反应中具有重要的作用,研究结果为探讨肝移植排斥反应的发生机制提供了实验和理论依据,同时也为研发移植排斥反应防治策略提供了新思路。