PGE2对细菌性奶牛子宫内膜组织损伤的调控作用及其机理研究

In recent years, with developing of non steroidal anti-inflammatory drugs targeting the mPGES-1 (one of PGE2 synthase), the pathological roles of PGE2 is focused by most researchers again. When the bovine endometrium is infected by pathogen, will cause endometrial tissue significantly increased synthesis and secretion of PGE2, resulting in a series of inflammatory process and tissue damage. In this project, order to clarify the roles of pathological accumulated PGE2 in the bovine endometrial inflammatory process and tissue damage after bacterium infection, the PGE2 regulatory effects for mediators of inflammation and tissue damage will be examined in cultured bovine endometrium in vitro that infected by Escherichia coli and Staphylococcus aureus isolated from veterinary clinic, and the data will be compared with mediators of inflammation evaluated in bovine clinical endometritis. The purposed results of this project, will provide theoretical basis and experimental evidence to explore for laboratory diagnostic method that targeting mediators of inflammation.

近几年随着以mPGES-1（PGE2合成酶之一）为靶标研发非甾体类抗炎药物热潮的兴起，PGE2的病理性作用再次成为广大研究者的关注点。当奶牛子宫内膜被病原菌感染时，首先引起子宫内膜组织合成分泌PGE2的量显著升高，随之发生一系列炎症反应和组织损伤。在本项目，为了阐明病理性蓄积的PGE2在细菌感染后的奶牛子宫内膜组织的炎症反应进程及细菌性子宫内膜组织的损伤过程中的作用及其机理，从奶牛临床型子宫内膜炎病料中分离鉴定的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌感染体外培养的子宫内膜组织后，研究PGE2对奶牛子宫内膜相关炎症介质的分泌及组织损伤的影响以及蓄积PGE2的分子病理学机制，并与临床上搜集的奶牛临床型子宫内膜炎病料相关炎症介质指标进行比较。该项目的研究成果可为探索以炎症介质为靶标的奶牛临床型子宫内膜炎实验室快速诊断指标及方法的建立提供理论基础和实验依据，紧密结合兽医临床实践，具有良好的应用前景。

随着以mPGES-1为靶标研发非甾体类抗炎药物热潮的兴起，PGE2的病理性作用再次成为广大研究者的关注点。当奶牛子宫内膜被病原菌感染时，首先引起子宫内膜组织合成分泌PGE2的量显著升高，随之发生一系列炎症反应和组织损伤。但病理性蓄积的PGE2在细菌感染后的奶牛子宫内膜组织的炎症反应进程及细菌性子宫内膜 组织的损伤过程中的作用及其机理尚不清楚。本研究已经按照预定计划完成了规定的任务，主要在PGE2合成酶（COX-2和mPGES-1）抑制剂及其降解酶（15-PGDH）与受体（EP2和EP4）抑制剂、TLR2和TLR4激动剂、信号通路（MyD88、p38 MAPK、PKA、ERK、NF-κB）分子抑制剂，对大肠杆菌感染的奶牛子宫内膜组织炎性细胞因子的表达及组织损伤的影响方面取得了一定的成果。实验结果显示，大肠杆菌显著增加奶牛子宫内膜组织组织中COX-2、mPGES-1、炎性细胞因子（IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α）的表达，及PGE2的合成与组织损伤。此外，15-PGDH抑制剂、TLR2和TLR4激动剂进一步上调大肠杆菌感的染奶牛子宫内膜组织中炎性细胞因子和组织损伤因子（HMGB-1和HABP1）的表达，加剧组织损伤。但COX-2和mPGES-1抑制剂显著下调大肠杆菌感染的奶牛子宫内膜组织中炎性细胞因子和组织损伤因子的表达，减轻组织损伤。并且MyD88、p38 MAPK、PKA、ERK和NF-κB抑制剂显著降低了15-PGDH抑制剂、TLR2和TLR4激动剂导致大肠杆菌感染奶牛子宫内膜组织中炎性细胞因子和组织损伤因子表达的增加。上述结果表明，大肠杆菌感染奶牛子宫内膜组织蓄积的PGE2参与由大肠杆菌感染导致的奶牛子宫内膜组织的炎症性损伤，并发现PGE2合成酶及其受体抑制剂能够显著减轻大肠杆菌感染导致的奶牛子宫内膜组织的炎症性损伤。本课题组的研究成果可为临床上合理应用前列腺素类药物防治由细菌导致奶牛繁殖障碍并提高奶牛繁殖能力提供理论基础和实验依据。