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A类Ⅰ型清道夫受体在小鼠抗钩端螺旋体感染中的免疫调节作用研究

摘要钩端螺旋体(简称钩体)是一种带有钩状末端的细长螺旋形细菌,分为致病型钩端螺旋体和腐生型钩端螺旋体,其中致病型钩体感染人或其他易感动物后可导致钩端螺旋体病,至今仍为在全球范围内传播的疾病之一。机体的固有免疫在抵抗钩体感染过程中发挥着重要的作用。A类I型清道夫受体(SR-AI)是一种主要表达在巨噬细胞、树突状细胞上的模式分子识别受体,在机体识别、吞噬和清除病原体方面发挥着重要的固有免疫调节作用,是机体固有免疫的重要组成部分。但当前对SR-AI受体在钩体感染机体过程中发挥何种作用并不清楚。<br>  本研究在细胞水平(体外)和动物水平(体内)对钩体的吞噬、炎症调节以及组织病理等方面对SR-AI受体在钩体感染过程中所发挥的功能做了系统的研究。<br>  在细胞水平上,利用C57BL/6野生型小鼠腹腔巨噬细胞(PEM-WT)和SR-AI-/-基因敲除小鼠腹腔巨噬细胞(PEM-SR-AI-/-)、过表达SR-AI受体和对照GFP蛋白的RAW264.7细胞(RAW-SR-AI/RAW-GFP)进行SR-AI受体在吞噬和炎症调节方面的作用研究。研究发现,在相同时间内,PEM-WT细胞比PEM-SR-AI-/-细胞吞噬更多的问号钩体56606v,RAW-SR-AI细胞比RAW-GFP细胞吞噬更多的问号钩体56606v,说明SR-AI受体可以增强巨噬细胞对问号钩体56606v的吞噬能力。同样,在炎症反应方面,56606v刺激后,PEM-WT细胞的TNF、IL-6、IL-10及IL-12?等炎症因子表达比PEM-SR-AI-/-细胞有明显提高,RAW-SR-AI细胞的IL-1α及iNOS炎症因子比RAW-GFP细胞有明显增高,说明SR-AI可增强钩体刺激所引起的细胞炎症反应。为了研究 SR-AI调控炎症反应的机制,质谱分析与SR-AI发生相互作用的分子,发现钩体刺激后SR-AI能够与MVP、HSC-71、ENO1、HSPA9等细胞蛋白相互作用,推测这种相互作用可能在SR-AI调控钩体感染中的作用相关。<br>  在动物水平上,通过腹腔注射问号钩体56606v感染野生型C57BL/6小鼠和SR-AI-/-基因敲除型C57BL/6小鼠,发现SR-AI-/-小鼠比WT小鼠有更严重的皮下出血,SR-AI-/-小鼠比WT小鼠的肝部侵染有更多的钩体数量及更强的炎症反应,说明SR-AI受体在钩体感染时能够保护机体、防御机体的感染。<br>  此外,通过研究SR-AI受体与肺炎克雷伯菌及铜绿假单胞菌感染的相互作用,发现SR-AI受体能够促进巨噬细胞对肺炎克雷伯菌的吞噬,抑制肺炎克雷伯菌<br>  感染过程巨噬细胞IL-1α、IL-6及IL-12?等炎症因子的表达。而对于铜绿假单胞菌,SR-AI敲除后,发现巨噬细胞对菌体的吞噬能力增强,IL-1α、IL-6及IL-12?等炎症因子的表达增加。显示出SR-AI受体与这两种菌的相互作用与 SR-AI与钩体的相互作用存在不同,说明SR-AI受体调控钩体感染与调控这两种菌方式不同。<br>  通过以上实验结果表明,SR-AI受体能够增强巨噬细胞对钩体的吞噬,参与并提高巨噬细胞的炎症反应。钩体感染过程中SR-AI受体对炎症反应的调节与其他革兰氏阴性菌存在不同。在钩体感染中SR-AI受体与胞内MVP、HSC-71、ENO1、HSPA9等多种分子发生相互作用,这种相互作用可能和SR-AI受体的调节功能相关。动物实验结果表明,SR-AI受体能够减轻小鼠在钩体感染过程中的皮下出血、减少钩体对肝部的侵染,从而在保护机体防御钩体感染方面起重要作用。

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