NOD1-NF-κB信號通路在煙曲霉菌感染小鼠肺組織中的激活.pdf

1、背景:煙曲霉菌(Aspergillus fumigatus,Af)是自然界普遍存在的腐生性霉菌,是一種重要的機會致病菌,主要導(dǎo)致免疫受損患者罹患侵襲性肺曲霉病(Invasive Pulmonary Aspergillosis,IPA),致死率最高可達90％,目前仍缺乏特異有效的早期診斷煙曲霉菌感染的方法和治療方案。從煙曲霉菌與宿主免疫系統(tǒng)的相互作用的角度來探討煙曲霉菌的致病機制,能夠為更好地診斷治療煙曲霉菌感染提供理論依據(jù)?，F(xiàn)已證實天然

2、免疫應(yīng)答反應(yīng)中的TLR2、TLR4和Dectin-1等模式識別受體(pattern recognition receptors,PRRs)可以識別煙曲霉菌并介導(dǎo)炎癥反應(yīng)清除侵入的煙曲霉菌。近年來新發(fā)現(xiàn)的胞漿蛋白質(zhì)受體家族--核苷酸結(jié)合寡聚域樣受體(the nucleotide binding oligomerization domainlike receptor,NODs)在抗細菌早期感染的炎癥反應(yīng)中起重要作用,以NOD1等為代表。研究

3、發(fā)現(xiàn)NOD1廣泛表達于呼吸道上皮細胞及肺部組織,迄今為止,NOD1功能的研究主要集中在抗細菌感染,細菌肺部感染時表達顯著上調(diào)。此外,NOD1功能缺失或基因突變與呼吸疾病哮喘密切關(guān)聯(lián),表明NOD1在肺部感染性疾病中起著重要的保護作用。但其抗肺部真菌感染的作用有待進一步研究。
　　 目的:探討煙曲霉菌感染能否激活NOD1-NF-κB信號通路及其與抗煙曲霉感染的關(guān)系,并為進一步研究其在煙曲霉菌感染免疫受損宿主中的作用奠定基礎(chǔ)。

4、　　 方法：將小鼠隨機分兩組:經(jīng)鼻接種煙曲霉菌的小鼠模型組(感染組)和正常對照組。分別在感染后不同時相點取兩組小鼠肺組織進行以下內(nèi)容的檢測:菌負荷培養(yǎng)、病理觀察、髓過氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)活性測定;RT-PCR技術(shù)測定NOD1mRNA、RIP-2mRNA的表達;Western Blot檢測核轉(zhuǎn)錄因子NF-κB p65和分泌蛋白TNF-α和IL-1β蛋白的表達。對上述檢測數(shù)據(jù)進行組間t檢驗統(tǒng)計學(xué)分析。

5、　　 結(jié)果：成功建立了了正常小鼠經(jīng)鼻滴入感染煙曲霉菌模型。正常對照組小鼠菌負荷培養(yǎng)陰性,各時相點肺組織切片HE染色顯示肺組織結(jié)構(gòu)正常,偶見輕微的炎性細胞浸潤,無明顯的病理改變;MPO活性、RT-PCR和Western blot檢測的各指標均呈低水平表達,各時相點之間無顯著性差異。感染組小鼠各指標檢測結(jié)果如下:(1)早期肺組織煙曲霉菌負荷高,至72h時急劇下降并逐漸恢復(fù)正常;(2)病理切片HE染色觀察發(fā)現(xiàn):感染煙曲霉菌后48h和72h時

6、小鼠肺組織病理損傷最嚴重,主要表現(xiàn)為炎性細胞浸潤、充血和出血等,而后逐漸好轉(zhuǎn)。實驗過程中無小鼠因煙曲霉菌感染死亡;(3)MPO活性在小鼠感染煙曲霉菌后24h和48h表達顯著上調(diào)(P＜0.05),72h后基本正常;(4)NOD1、RIP2mRNA表達結(jié)果顯示:小鼠肺組織中NOD1mRNA在感染后48h表達最高,然后逐漸降低;RIP2mRNA在感染后48h和120h呈雙峰型表達,且兩者分別在感染后24～120h和48～120h與正常對照組相

7、比有顯著性差異(P＜0.05);(5)Western blot結(jié)果顯示感染組小鼠肺組織中NF-κB、IL-1β和TNF-α在感染后120h內(nèi)均表達上調(diào),與正常對照組相比有顯著性差異(P＜0.05),前兩者在48h時表達最高,TNF-α在72h時達到最高水平,然后逐漸下降。
　　 結(jié)論：NOD1-NF-κB信號通路在煙曲霉菌感染的小鼠肺組織中得以激活,可能對抑制煙曲霉菌在小鼠肺組織中的生長繁殖及清除煙曲霉菌起著一定的作用,表明NO