TLR9信号通路在重症急性胰腺炎肠粘膜屏障损伤中的作用及机制研究

Toll-like receptors (TLRs) may act as critical inflammatory mediators in multiple organ failure associated with severe acute pancreatitis (SAP). Our previous works, by way of gene knock-out, demonstrated that other TLR signaling pathways beyond TLR4 may participate in the pancreatic inflammatory process. Our further research showed that the serum TLR9 level increased significantly in SAP patients complicated with intestinal dysfunction. Therefore, we speculate that TLR9 signaling pathway is likely to play an important role in the intestinal barrier injury in SAP. In this research, we employ the method of stimulating or blocking the TLR9 gene of intestinal epithelial cells to investigate the changes of the “key” genes of signaling pathway and their influence on the intestinal mucosal barrier. We also establish SAP mouse model crossed with TLR9 gene knock-out to explore the possible role of TLR9 and the related molecular mechanisms in intestinal mucosal injury in SAP. Moreover, TLR9 antagonist is applied as the intervention factor to explore its protective role in intestinal barrier injury in SAP. Our finding will provide new ideas and a new therapeutic target for intestinal mucosal injury in SAP.

Toll样受体（TLRs）可能作为一种关键性的炎性介质参与了重症急性胰腺炎（SAP）全身炎症反应及多器官功能损伤。本课题组前期研究通过基因敲除小鼠发现，除了TLR4，还有其它的TLRs也可能参与了急性胰腺炎的病理生理过程。我们进一步临床研究发现，血清TLR9水平在SAP伴肠功能衰竭患者显著升高。因此我们推测：TLR9信号通路很可能在SAP肠粘膜屏障损伤中发挥重要作用。据此，本研究拟构建过表达质粒及siRNA，对培养的肠粘膜上皮细胞过表达及沉默TLR9基因，脂多糖刺激后，观察信号通路关键基因的变化及对肠粘膜屏障的影响。同时构建SAP 小鼠模型，敲除TLR9基因，探讨TLR9在 SAP 肠粘膜屏障损伤的作用及分子机制。此外给予TLR9拮抗剂干预治疗，探讨其对SAP肠粘膜屏障损伤的保护作用，从而探索SAP早期肠粘膜屏障损伤的分子机制及寻求新的治疗靶点。

重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis, SAP)，肠道不仅是全身炎症反应的一个靶器官，而且肠粘膜屏障功能的完整性与SAP病情严重程度密切相关。SAP 早期时肠粘膜屏障损伤的最关键发病基础是炎性细胞因子过度释放和过度的全身性炎症反应。Toll样受体（TLRs）可能作为一种关键性的炎性介质参与了SAP全身炎症反应及多器官功能损伤。. 主要研究内容：TLR9 基因敲除后 SAP小鼠肠粘膜屏障的改变及机制探讨。采用基因敲除技术获取 TLR9-/-小鼠，传代获得足够数量的动物后。建立AP动物模型，采用多种方法检测各组小鼠肠粘膜细胞屏障结构及功能的改变，评价基因表达抑制后对 SAP 小鼠肠粘膜屏障的影响，观察 TLR9 在 SAP 肠粘膜屏障损伤中的作用。检测对其它细胞因子水平包括：IL-1、TNF-α 、IL-6，观察对其它细胞因子释放的影响。与野生型小鼠比较，检测 MyD88、TRAF6、NF-κ B 基因及蛋白在小肠的定量表达，探讨 TLR9 在 SAP 肠粘膜屏障损伤的作用机制。应用TLR9 拮抗剂干预剂探讨其对SAP 肠粘膜屏障的保护作用。研究应用TLR9拮抗剂后肠粘膜屏障结构和功能的改变。检测信号通路基因及蛋白水平的改变及其它细胞因子的水平。. 重要结果和关键数据：与野生型小鼠比较，TLR9基因敲除小鼠胰腺的病理改变有所减轻。小肠HE染色显示小肠病理评分改善不明显。TLR9基因敲除小鼠IL-1、TNF-α 、IL-6等细胞因子水平较野生型小鼠降低，DAO水平降低，但小肠细胞凋亡无明显差别。TLR9基因敲除小鼠小肠粘膜MyD88、TRAF6、NF-κB蛋白水平较野生型小鼠降低。. 科学意义：TLR9参与了AP肠粘膜屏障损伤的发生机制。但针对TLR9的干预治疗对AP肠粘膜屏障损伤的保护作用尚需进一步探讨。