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植物乳杆菌对IL-10基因敲除结肠炎小鼠黏附分子的影响

储昭新  
【摘要】: 目的:观察植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum,LP)灌胃对IL-10基因敲除小鼠肠道炎症和淋巴细胞归巢的影响。 方法: 20只IL-10基因敲除(knockout, KO)小鼠和20只未作基因敲除的背景鼠随机分为4组:对照组(野生组WT)、野生加植物乳杆菌组(WT+LP)、IL-10基因敲除模型组(KO)、模型加植物乳杆菌组(KO+LP),所有小鼠均饲养无特殊病原微生物(Specific pathogen-free, SPF)条件下。从4周龄始WT和KO组每日予PBS灌胃,WT+LP和KO+LP组予溶于PBS的LP (109CFU/ml)灌胃,持续4-8周结束。试验结束后取各组小鼠结肠行炎症评分和电镜亚显微结构观察,并作免疫组化检测黏膜地址素细胞黏附分子-1(Mucosal addressin cell adhesion molecule-1,MAdCAM-1)和细胞间粘附分子-1(Intercellular adhesion molecule-1, ICAM-1)的表达水平。ELISA试剂盒检测各组小鼠结肠促炎细胞因子TNF-α和IFN-γ表达水平,分别用RT-PCR和western blot检测归巢相关分子MAdCAM-1、ICAM-1、α4β7及CD3的mRNA和蛋白表达水平。 结果:4周龄的KO小鼠均出现结肠炎症,8周龄时炎症达高峰。LP能降低KO小鼠的炎症评分,并能下调MAdCAM-1和ICAM-1的表达,但不能显著抑制TNF-α和IFN-γ表达水平。KO组小鼠CD3及黏附分子α4β7、ICAM-1和MAdCAM-1的mRNA和蛋白表达水平较WT组均明显增高(mRNA:依次t=39.42; 8.83; 25.53; 45.78,均p0.01; CD3及黏附分子ICAM-1和MAdCAM-1的蛋白表达水平:依次t=19.04; 29.57; 12.29,均p0.01)。予以益生菌LP灌胃后,KO+LP组小鼠CD3及黏附分子α4β7、ICAM-1和MAdCAM-1的mRNA和蛋白表达水平较KO组均明显降低(mRNA:依次t=20.34; 4.95; 14.21; 22.31,均p0.01; CD3及黏附分子ICAM-1和MAdCAM-1的蛋白表达水平:依次t =6.82; 14.10; 7.03,均p0.01);WT+LP组小鼠CD3及黏附分子α4β7、ICAM-1和MAdCAM-1的mRNA较WT组均明显降低(依次t =9.33; 10.55;7.75; 6.69,均p0.01),而WT+LP组小鼠CD3及黏附分子ICAM-1和MAdCAM-1的蛋白表达水平较WT组无明显降低。 结论: IL-10基因敲除小鼠在SPF条件下能发生结肠炎症。植物乳杆菌能下调IL-10基因敲除结肠炎小鼠粘附分子的高表达,这可能是其减轻炎症状态,缓解炎症性肠病的重要机制之一。


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