创伤性休克致小肠粘膜免疫损伤：LPDCs的作用及机制研究

创伤性休克导致的免疫失衡是诱发肠道细菌及其毒素入侵和脓毒血症（SEPSIS）、多脏器功能衰竭(MOF)发生的重要因素，但是其具体发生机制尚不明确。固有层树突状细胞（LPDCs）是肠道内维持免疫监督的重要免疫细胞，在抵御病原菌的侵袭中起关键作用。我们有证据表明创伤休克后LPDCs的功能可以由对致病菌的免疫监督向促进致病菌的免疫逃逸转变，这可能是导致肠道免疫状态失衡的重要发病机制。本项目拟在创伤性休克小鼠模型上研究LPDCs功能的改变及其与肠道免疫失衡的关系。研究内容包括检测LPDCs性能及其特有的Toll样受体-5（Tlr5）和非T细胞依赖免疫激活（视黄醇（RA）介导）信号途径的改变；并采用基因敲除小鼠（Tlr5-/-和MyD88f/f ）通过干扰这些途径以进一步明确其发生机制。此项工作不但能够为创伤性休克导致免疫失衡提供解释，更有可能为今后开发以LPDCs为靶标的新型免疫治疗提供理论依据。

小肠粘膜固有层树突状细胞（LPDCs）表达Toll-like receptor 5（TLR5受体）。在受鞭毛刺激后，TLR5+ LPDCs 能够通过分泌视黄酸（RA）诱导幼稚CD4+T细胞向Th1方向分化。本项目中，我们调查研究了创伤性休克后LPDCs功能的激活与肠道细菌移位的关系。B6/C57 背景的野生型小鼠（wt）或TLR5全身敲除小鼠（Tlr5–/–）被随机分为4组，分别是T/HS (wt) 组; SHAM (wt) 组; T/HS (Tlr5–/–) 组; and SHAM (Tlr5–/–) 组。在小鼠右下肢股骨中部横断性骨折之后，小鼠放血至平均动脉压至30 ± 5mmHg，并维持90分钟，然后用乳酸林格液复苏。来自小肠的LPDCs亚群在CD11c 和 MHC II表达的基础上通过流式分选获取并纯化。同时，监测小鼠平均动脉压及小肠粘膜肌层血流动力学变化、小肠粘膜跨膜电阻及通透性。OT II小鼠来源的幼稚T细胞在与来自不同组别的LPDCs共刺激培养后，通过流式检测T细胞的分化。在不同组别小鼠给予生物性发光的柠檬酸杆菌（bioluminescent citrobacter）24小时后，肠系膜淋巴结、肝脏、脾脏的匀浆及血涂布在LB平板上培养，并在小动物活体成像系统（IVIS Spectrum optical imaging system）下观察并计算菌落数。野生型小鼠与TLR5敲除小鼠之间的粘膜肌层血流、肠道粘膜跨膜电阻、粘膜通透性并无显著性差异。而LPDCs产生RA及诱导Th1细胞分化能力的趋势在各个组之间是一致的。在野生型小鼠中，创伤性休克后LPDCs产生RA及诱导Th1分化的能力下降，而TLR5敲除小鼠LPDCs生存RA及诱导Th1分化的能力并不受创伤休克的影响。在野生型小鼠中，创伤性休克导致了柠檬酸杆菌更多地移位至脾脏、肝脏及血，而TLR5敲除小鼠，无论是否创伤，柠檬酸杆菌移位至脾脏、肝脏及血都较少。此外，TLR5敲除及给予RA治疗能够延长创伤性休克小鼠的生存时间。总体老鼠，TLR5+LPDCs能够通过TLR5受体的激活诱导Th1分化继而抑制细菌的移位，但在创伤性休克后将变得脆弱易损。另一方面，RA能够通过部分模拟TLR5依赖的LPDC的免疫功能而缓解细菌移位。