基于MLCK小鼠模型探讨肠上皮屏障和炎症在IBD发病中的作用

炎症性肠疾病(inflammatory bowel disease, IBD)是一种胃肠道的慢性非特异性炎症性疾病，其病因和发病机制尚不清楚。研究发现肠上皮屏障缺损、肠粘膜组织内免疫异常是IBD的显著病理特征。但目前对于肠上皮通透性升高及炎症过程在IBD发生和发展中的作用机制尚未完全阐明。我们前期研究发现MLCK可介导炎症因子所诱导的肠上皮屏障功能障碍，通过对CA-MLCK转基因小鼠模型的研究发现肠上皮通透性升高可引起肠组织局部炎症，加速IBD的发生，但它并不是IBD发病的充分条件。为进一步阐明肠上皮通透性及炎症和IBD之间的关系，我们拟使用长MLCK基因敲除小鼠研究在肠上皮屏障与IBD的关系，从而探讨肠上皮通透性是否是IBD发生的必要条件。同时通过siRNA方法，在淋巴细胞包括DC和T细胞中下调总MLCK的表达，旨在降低淋巴细胞引起的炎症反应，从而进一步研究炎症在IBD发病中的作用。

炎症性肠疾病（IBD）是一种胃肠道的慢性非特异性炎症性疾病，目前对于肠上皮通透性升高及炎症在IBD发生发展中的作用机制尚未完全阐明。为进一步阐明肠上皮通透性及炎症和IBD之间的关系，我们通过长MLCK基因敲除小鼠研究了肠上皮屏障在IBD发生中的作用。我们首先建立了CD4+CD45Rbhi T细胞诱导的IBD小鼠模型，这一模型在临床症状、炎症因子表达、肠上皮破坏、肠通透性升高和病理组织学改变等方面均模拟了人类IBD的发病特征。我们进一步通过MLCK基因敲除小鼠探讨了IBD发生中肠上皮细胞MLCK表达的必要性。我们发现在疾病早期MLCK敲除后延迟了肠屏障功能缺失并减弱了IBD严重程度。炎症后期MLCK-/-RAG1-/-小鼠和RAG1-/-小鼠肠上皮凋亡细胞数无明显差别。这一结果表明敲除MLCK可使小鼠在疾病早期免于上皮细胞凋亡。为了明确以上观察到的MLCK敲除后的早期保护作用是肠上皮MLCK直接介导的，我们将MLCK-/-RAG1-/-肠上皮细胞重新表达组成性活化的MLCK（CA-MLCK），发现CA-MLCK/MLCK-/-RAG1-/-小鼠IBD发病时间提前，疾病程度加剧。这些结果提示，肠上皮细胞特异性表达MLCK逆转了MLCK敲除后对IBD的保护作用。我们进一步通过LIGHT CD4+T细胞过继转输诱导的IBD小鼠模型，证明了MLCK敲除后减轻了过继转输诱导的IBD症状。T细胞介导的炎症因素在IBD发病中的作用发挥着重要作用。干扰淋巴细胞活化亦可成为治疗IBD的另一途径。我们设想下调淋巴细胞中MLCK表达抑制IBD发生中的炎症反应。我们通过建立MLCK knock down嵌合小鼠，发现MLCK下调后， T 细胞发生了凋亡，提示MLCK调控了T细胞的存活，表明其介导的炎症也受到明显的抑制。研究表明TNF在Crohn’s disease发生中非常重要。为了进一步明确TNFR1和TNFR2在结肠炎发生中的作用，我们检测了IBD小鼠结肠上皮中TNFR1和TNFR2的表达和肠屏障功能，我们发现IBD小鼠结肠上皮中TNFR2的表达增高；TNFR2-/-RAG1-/-小鼠在15天时肠上皮通透性、体重下降、结肠上皮中MLCK表达和MLC磷酸化均低于TNFR1-/-RAG1-/-小鼠，表明TNFR2-依赖的MLCK表达上调是调控肠屏障功能缺失和结肠炎发生的一个重要因素。