5-HT加重DSS誘導(dǎo)小鼠腸炎并上調(diào)小鼠結(jié)腸中MMP-3和-9的表達(dá).pdf

1、背景：5-羥色胺（5-hydroxytryptamine,5-HT）是由色氨酸合成的一種單胺神經(jīng)遞質(zhì)，主要由胃腸道腸嗜鉻細(xì)胞分泌。5-HT是一種重要的黏膜調(diào)控分子，可以調(diào)控腸道運(yùn)動(dòng)和分泌功能，維持腸道平衡，同時(shí)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中作為神經(jīng)遞質(zhì)起作用。5-HT通過(guò)激活一系列廣泛表達(dá)于腸道的5-HT受體來(lái)發(fā)揮作用，參與腸道疾病的發(fā)病機(jī)制，包括炎癥性腸?。╥nflammatory bowel disease, IBD）。IBD是一種慢性非特異性腸

2、道炎癥性疾病，各種炎癥因子，比如細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子、活性氧、胃腸道激素和基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix metalloproteinases, MMPs）都參與腸道炎癥的發(fā)生和發(fā)展。MMPs是一組結(jié)構(gòu)相關(guān)的Zn和Ca依賴(lài)的酶，這些酶可以分解大部分細(xì)胞外基質(zhì)的降解成分，調(diào)節(jié)細(xì)胞因子等炎癥因子的活性，調(diào)控腸道炎癥過(guò)程。雖然5-HT和MMPs在IBD的病理發(fā)展中都起著重要作用，但是對(duì)于在腸道炎癥發(fā)展過(guò)程中5-HT對(duì)MMPs的表達(dá)調(diào)控仍然不清楚。

3、
　　目的：探究5-HT對(duì)葡聚糖硫酸鈉（dextra sulfate sodium, DSS）誘導(dǎo)腸炎的作用以及對(duì)MMPs表達(dá)的影響。
　　方法：將63只7-8周齡的健康清潔級(jí) C57BL/6J（B6）雄鼠按照體重隨機(jī)分為6組：對(duì)照組（8只），低劑量5-HT組（9只）、高劑量5-HT組（9只）（分別給予1.0mg/kg和2.0 mg/kg的5-HT灌腸），低劑量DSS組（12只）、高劑量DSS組（9只）（分別飲用1.0％或2

4、.5% DSS溶液），DSS+5-HT組（14只）（給予1.0% DSS和1.0 mg/kg5-HT），于第6天結(jié)束時(shí)處死小鼠收集標(biāo)本。通過(guò)疾病活動(dòng)指數(shù)評(píng)分（disease activity index, DAI）、結(jié)腸長(zhǎng)度測(cè)定和HE染色等方法以及細(xì)胞因子白介素（interleukin, IL）-6、IL-8和腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor, TNF）-α mRNA水平評(píng)估腸道炎癥程度，采用實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)檢

5、測(cè)小鼠結(jié)腸組織中 MMP-2，-3，-9和基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制因子（ tissue inhibitor of matrix metalloproteinase, TIMP）-1，-2 mRNA水平，采用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)小鼠結(jié)腸組織中MMP-3和-9蛋白的表達(dá)情況。體外培養(yǎng)Caco-2細(xì)胞和人白細(xì)胞，分別用不同濃度的5-HT刺激細(xì)胞，干預(yù)6 h和24 h后收集細(xì)胞，應(yīng)用實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)分別檢測(cè)MMP-3和-9 mRNA的表達(dá)量。

6、r>　　結(jié)果：
　　1.對(duì)照組、低劑量5-HT組和高劑量5-HT組小鼠無(wú)腸炎，而低劑量DSS組有輕微腸炎、DSS+5-HT組和高劑量 DSS組有嚴(yán)重腸炎。在低劑量 DSS組、DSS+5-HT組和高劑量 DSS組中， DAI評(píng)分與對(duì)照組相比均顯著增高（均P<0.05）；結(jié)腸長(zhǎng)度均有不同程度的縮短，其中DSS+5-HT組和高劑量DSS組結(jié)腸長(zhǎng)度縮短嚴(yán)重（均 P<0.05）；結(jié)腸內(nèi)均有不同程度的血便（均 P<0.05）。HE染色評(píng)分結(jié)果

7、顯示對(duì)照組、低劑量5-HT組和高劑量5-HT組無(wú)炎癥，低劑量DSS組呈輕度炎癥，DSS+5-HT組和高劑量DSS組炎癥程度嚴(yán)重（均P<0.05）。
　　2.高劑量的5-HT增加IL-6和IL-8 mRNA的表達(dá)量，但是不增加TNF-α mRNA的表達(dá)水平。IL-6和TNF-α mRNA隨炎癥程度而增加，即與對(duì)照組相比，在低劑量DSS組中這兩者的基因表達(dá)水平增高，DSS+5-HT組和高劑量DSS組中進(jìn)一步增高（均P<0.05）。

8、r>　　3.5-HT增加小鼠結(jié)腸組織中MMP-3和-9 mRNA及蛋白的表達(dá)：與對(duì)照組相比，低劑量5-HT上調(diào)MMP-3和-9 mRNA和蛋白的表達(dá)，在高劑量5-HT組中MMP-3 mRNA和蛋白表達(dá)進(jìn)一步上調(diào)（均P<0.05），而MMP-9不上調(diào)。在DSS誘導(dǎo)的小鼠腸炎模型中，MMP-3和-9 mRNA及蛋白隨著炎癥程度的加重而表達(dá)量上調(diào)（均P<0.05）。MMP-2、TIMP-1和-2 mRNA不受5-HT的影響，但是隨炎癥加重其表

9、達(dá)量也顯著升高（均P<0.05）。
　　4.5-HT增加Caco-2細(xì)胞中MMP-3 mRNA和白細(xì)胞中MMP-9 mRNA的表達(dá)。
　　結(jié)論：
　　1.本實(shí)驗(yàn)證實(shí)了5-HT可以加重DSS誘導(dǎo)的小鼠結(jié)腸炎，但是從組織病理學(xué)上觀察，5-HT單獨(dú)使用時(shí)無(wú)腸炎表現(xiàn)。
　　2.5-HT能夠誘導(dǎo)小鼠結(jié)腸組織和 Caco-2細(xì)胞及白細(xì)胞中 MMP-3和-9的表達(dá)上調(diào)，表明由5-HT引起的這些 MMPs的表達(dá)的升高參與炎癥性腸