《特異性調控炎症始動受體介導caspase凋亡通路與急性胰腺炎》是依託四川大學，由李園擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：特異性調控炎症始動受體介導caspase凋亡通路與急性胰腺炎
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李園
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
重症急性胰腺炎(SAP)發病率逐年上升,病死率仍居高不下，是世界範圍內的醫學難題。急性胰腺炎(AP)的嚴重程度與胰腺細胞凋亡相關，干擾胰腺細胞凋亡與壞死將影響胰腺炎性損傷程度。然而，決定AP凋亡與壞死取向，及AP由輕症向重症轉化的病理基礎不明。我們基於前期發現:Toll樣受體4(TLR4)作為炎反應鏈始動蛋白，其缺失株與野生株小鼠在誘導AP後，胰腺細胞凋亡存在顯著差異，提出TLR4介導的凋亡通路可能參與AP中以凋亡－壞死為特點的整個炎性病理過程。本課題以TLR4引發炎症與介導凋亡的雙重作用為切入點，基於活體、離體研究平台，套用天然基因缺陷動物，基因表達沉默及轉染技術，對胰腺組織、血管內皮及血中性粒細胞、腸黏膜屏障等組織的TLR4介導Caspase凋亡信號通路進行特異性缺失、抑制及過表達調控研究，結果為揭示AP發病的始動因子、AP由水腫向壞死轉化的扳機點、以及SAP細菌入侵機制提供依據。
結題摘要
重症急性胰腺炎(SAP)病死率仍居高不下，是世界範圍內的醫學難題。急性胰腺炎(AP)的嚴重程度與胰腺細胞凋亡相關，干擾胰腺細胞凋亡與壞死將影響胰腺炎性損傷程度。我們前期發現:Toll樣受體4(TLR4)基因缺失小鼠在誘導AP後，與野生株相比，胰腺細胞凋亡存在顯著差異，提示TLR4介導的凋亡通路可能參與AP以凋亡－壞死為特點的炎性病理過程。本課題以TLR4引發炎症與介導凋亡雙重作用為切入點，探討胰腺組織及細胞中，TLR4炎症通路關鍵分子與凋亡相關基因的表達及規律；胰腺誘導炎症後組織細胞凋亡的超微結構、病理等形態學改變，結果發現：①雨蛙素誘導胰腺腺泡細胞AR42J炎症引發細胞凋亡、壞死、NF-κB的激活以及HSPA5、凋亡效應分子caspase 3和RIPK1基因表達，且此改變具有劑量和時間依賴性。② HSPA5高表達促進NF-κB的激活，抑制細胞凋亡，過表達RIPK1抑制NF-κB的激活，促進細胞凋亡和壞死。③雨蛙素誘導AR42J細胞在早期即產生內質網應激，電鏡可見細胞線粒體和內質網超微結構改變； HSPA5及RIPK1的表達上調，內質網應激發揮保護作用，減少NF-κB的激活，引發細胞凋亡。④在誘導胰腺炎模型後，TLR4缺失鼠株小腸上皮凋亡細胞較野生株增多； TLR4缺失株腸道組織凋亡相關基因caspase表達較野生株增強；腸道繼發感染可加強缺失鼠株凋亡基因表達，以內源性凋亡通路為主。⑤在AP過程中，TLR4缺失腸組織凋亡抑制基因BCL-2及促凋亡基因BAX均呈逐漸下調趨勢，且均較野生株低；而繼發感染模型中，TLR4缺失株腸組織BCL-2、BAX逐漸上調，提示LPS可促進BCL-2與BAX的表達。⑥在TLR4野生與缺失鼠株中誘導壞死性小腸結腸炎（NEC），與野生株相比，TLR4缺失鼠株腸道炎症較輕，但凋亡細胞數增加；炎症效應分子ReLA/p65，凋亡分子caspase8 下調，而 caspase 9上調。提示TLR4介導了NEC中的炎症-凋亡通路，且該通路主要是通過caspase 8實現的。本項目結果通過細胞及動物實驗，揭示了TLR4介導的炎症凋亡通路關鍵分子在AP、AP繼發感染、NEC中的作用並探討其潛在調控機制，為TLR4與炎症的相關研究提供了新的實驗依據，為相關疾病的預防及治療提供新的借鑑。
