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摘要蓖麻毒素（Ricin toxin, RT）是提取自蓖麻籽中的一种毒性极强的植物毒素，属于Ⅱ型核糖体失活蛋白，其主要细胞毒性为抑制蛋白质合成，还具有诱导产生细胞因子，引起脂质过氧化及诱导细胞炎症的作用。<br>　　研究表明RT能够激活宿主的固有免疫反应，导致大量炎症细胞聚集和细胞因子释放，形成自我放大的炎症损伤循环，进而加剧机体损伤。<br>　　细胞焦亡是一种新发现的高度促炎程序性细胞死亡方式，以Gasdermin家族为关键执行蛋白。根据细胞焦亡依赖的半胱天冬酶（caspase）类别的不同，主要分为经典细胞焦亡途径与非经典细胞焦亡途径。当焦亡发生时，细胞形态发生明显变化，细胞不断肿胀，最终细胞膜破裂，释放内容物及大量炎症因子，级联放大炎症反应。细胞焦亡与大部分炎症相关疾病的发生发展密切相关，但细胞焦亡是否参与RT诱导的细胞炎性损伤过程尚不清楚。<br>　　髓源性抑制细胞（MDSCs）属于异质性免疫活性细胞，在病理条件下被激活，具有强大的免疫抑制功能，能够参与不同的炎症反应。根据细胞表面标志物表达和功能的多样性，MDSCs主要有单核细胞样MDSCs和多形核或粒细胞样MDSCs两个群体。研究发现，在脓毒症等炎症性疾病早期，MDSCs大量募集以抑制炎症。在RT诱导的炎症损伤过程中，MDSCs对炎性损伤的影响尚无文献报道，仍需进一步探讨。本课题从体外和体内两方面分别对Caspase-11/GSDMD细胞焦亡途径在RT诱导细胞炎症反应中的作用机制及MDSCs响应RT炎性损伤募集情况进行了初步研究。<br>　　（1）体外实验研究Caspase-11/GSDMD细胞焦亡途径在RT诱导细胞炎症反应中的作用机制。本研究首先对小鼠单核巨噬细胞系RAW264.7进行多个浓度RT处理，采用CCK-8法检测细胞存活率以选取用于后续研究的最适浓度。<br>　　以 LPS + Nigericin 诱导的细胞焦亡为阳性对照，通过细胞形态学分析、乳酸脱氢酶（LDH）细胞释放法和流式细胞术（Annexin V/PI 双染法）鉴定细胞焦亡情况；采用RT-qPCR和Western-blot法检测Caspase-11、GSDMD的mRNA和蛋白的表达水平；采用ELISA法检测细胞上清中炎症因子IL-1β、IL-18的分泌水平。结果显示，RT处理RAW264.7细胞后，细胞呈现出与阳性对照组相似的焦亡样形态改变，表现为濒死细胞出现明显肿胀，质膜上出现特征性的大气泡；LDH 释放量与 Annexin V/PI 细胞阳性率显著升高；Caspase-11、GSDMD的mRNA和蛋白的表达水平显著升高。细胞上清中炎症因子IL-1β、IL-18的分泌水平显著升高。<br>　　为进一步探讨细胞焦亡关键执行蛋白GSDMD的作用，利用质粒转染siRNA敲低GSDMD基因，研究GSDMD对RT诱导细胞焦亡的影响。结果显示，GSDMD基因敲低显著抑制RT诱导的细胞焦亡。<br>　　（2）体内实验研究MDSCs在RT炎性损伤小鼠不同组织中的募集情况。本研究首先利用RT构建炎性损伤小鼠模型，并通过组织病理分析和ELISA检测小鼠血清中炎症因子 IL-6、TNF-α 的含量验证模型构建情况。结果显示，RT 腹腔注射 24 h 后，小鼠肾小球基底膜增厚，肝细胞水肿，胞浆疏松化，脾脏中红髓与白髓分布紊乱，同时伴有大量的混合性炎症细胞浸润；小鼠血清中IL-6和TNF-α的含量显著升高。<br>　　利用流式细胞术检测炎性损伤小鼠组织及骨髓中MDSCs的动态变化，结果显示MDSCs在肺部有明显聚集。<br>　　综上所述，RT通过Caspase-11/GSDMD非经典细胞焦亡途径诱导RAW264.7细胞焦亡促进炎性反应，引起细胞炎性死亡。在RT诱导炎性损伤小鼠的肺部募集大量MDSCs，提示MDSCs可能在肺部发挥免疫抑制功能以抵御肺部炎症。本研究丰富了RT诱导细胞炎症反应过程中的调控机制，为RT中毒的生物标志物筛选、临床防治提供新思路。