溃疡性结肠炎肠粘膜损伤-重建相关基因DNA异常甲基化的意义探讨

溃疡性结肠炎(UC)是一种病因不明的大肠粘膜慢性炎症和溃疡性病变，其发病机制尚未完全阐明。研究表明，多数促进粘膜屏障重建的基因在UC发病过程中都处于表达下降或失活的状态；此外，UC发病过程中伴有某些基因的DNA异常甲基化。而DNA异常甲基化可以影响到mRNA和蛋白的表达，因此我们假设UC患者肠道内环境的紊乱，促使肠粘膜损伤-重建相关基因发生异常甲基化，并导致其表达变化或失活，从而失去对肠粘膜屏障损伤的重建功能。本实验利用UC小鼠模型和UC细胞模型，通过观察DNA异常甲基化与UC病情进展的关系，以及DNA异常甲基化对上皮细胞损伤-重建相关蛋白表达和细胞增殖、凋亡、活力、迁移及细胞间隙通透性的影响，从器官、细胞、分子等不同水平来阐述DNA异常甲基化与UC模型肠粘膜损伤-重建修复的关系，以期为进一步探讨UC的发病机制，以及为将来应用DNA甲基化调节剂来治疗UC提供一定的实验依据。

肠粘膜损伤-重建相关基因发生DNA异常甲基化可能参与了溃疡性结肠炎(UC)的发生发展。本实验利用UC小鼠模型和体外细胞培养，观察DNA异常甲基化与UC肠粘膜损伤-重建修复的关系。结果发现，⑴紧密连接蛋白claudin-7、claudin-8在结肠炎发展为结直肠肿瘤的过程中均出现了表达下调，这一改变发生于高级别上皮内瘤变之前，考虑肠黏膜上皮细胞间紧密连接的改变参与了慢性炎症发展为肿瘤的过程。⑵claudin-7表达部位发生改变，基底膜及上皮细胞间几乎无表达，仅于细胞顶部有少量表达。⑶claudin-8基因及病原识别受体TLR2基因在结肠炎发展成腺瘤过程中均出现了甲基化程度的改变，其甲基化程度改变发生于腺瘤形成之前。⑷特异性siRNA介导的claudin-7基因沉默能够有效抑制其基因表达，并且抑制结肠癌细胞的增殖能力和促进其凋亡。这些研究结果提示，肠粘膜损伤-重建相关基因DNA异常甲基化影响其基因表达，并且影响了上皮细胞的增殖、凋亡、迁移及细胞间隙通透性，促进了UC的病情进展。