应激通过CRF上调CK8介导肠上皮通透性改变在肠易激综合征发病中的作用研究

The pathogenesis of Diarrhea -predominant irritable bowel syndrome is not clear , resulting in the lack of effective treatments. Clarify the pathogenesis will contribute to the diagnosis and treatment of IBS effectively. Our previous work found that stress can significantly induce high level of cytokeratin 8 (CK8) in the colonic mucosa, which may be associated with the P38 MAPK/NF-κB. And the upregulate expression of CK8 was closely related to the change of actin and tight junction -associated proteins. Thus, we hypothesized that stress cause the release of CRF from pituitary, exogenous CRF may mediate the increased expression of CK8 and lead to the increased permeability of the intestinal mucosa in IBS，which caused by the altered expression of tight junction -associated protein. In this study, first we try to clarify that the CRF -mediated mechanisms which affecting the change of tight junction -associated protein through the overexpression of CK8, then further elucidate the mechanism that CRF mediate the overexpression of CK8 by means of P38 MAPK pathways and the function of actin remodeling in CK8-mediated regulation of intestinal permeability. Therefore，it might provide new insights for the pathophysiology of IBS and clinical treatment.

腹泻型肠易激综合征（IBS）发病机制尚不明确, 临床上缺乏有效的诊治手段。我们前期工作发现应激IBS大鼠结肠黏膜上调表达细胞角蛋白8（CK8），CK8表达上调可能通过介导肌动蛋白的重构引起紧密连接的变化，而CRF极有可能通过P38 MAPK/NF-κB途径介导CK8表达上调。提示CRF通过P38 MAPK/NF-κB途径参与CK8介导的肌动蛋白重构可能在腹泻型IBS肠上皮通透性改变中发挥作用。本研究首先以IBS患者及大鼠为研究对象，阐明CRF介导CK8表达上调而影响紧密连接改变在IBS中发挥重要作用，其次通过原代分离人结肠上皮细胞，进一步阐明CK8通过plectin参与介导肌动蛋白的重构及CRF通过P38 MAPK/NF-κB途径介导CK8表达上调的机制。该项目的实施对进一步完善应激相关肠上皮细胞通透性改变的机制研究及寻求临床治疗新靶点提供依据

腹泻型肠易激综合征(IBS)发病机制尚不明确, 临床上缺乏有效的诊治手段。我们前期工作发现应激IBS大鼠结肠黏膜上调表达细胞角蛋白8(CK8)，CK8表达上调可能通过介导肌动蛋白的重构引起紧密连接的变化，而CRF极有可能通过介导CK8 表达上调，参与CK8介导的肌动蛋白重构可能在腹泻型IBS肠上皮通透性改变中发挥作用。.本研究首先通过入组腹泻型IBS及建立IBS大鼠模型，初步观察肠道黏膜屏障功能改变、肠黏膜CK8的表达及紧密连接相关蛋白水平，结果发现IBS患者及大鼠存在结肠上皮紧密连接及AJ结构相关蛋白的改变，结肠黏膜屏障的破坏，同时存在CK8的上调表达及分布异常。其次，通过IBS-D患者、应激因子CRF刺激的IBS大鼠模型及细胞水平证实，应激通过CRF激活CRFR1-ROCK2-MLC信号通路介导紧密连接Occludin和Claudin1异常表达导致肠道屏障功能破坏，参与IBS的发病。最后，通过细胞水平验证，认为应激因子CRF可能通过上调CK8激活RhoA信号通路介导肠上皮肌动蛋白重构及紧密连接ZO-1低表达，并存在其他因素或途径引起膜紧密连接Cluadin-1和Occludin表达异常，共同参与IBS肠上皮通透性的增加。.综上所述，本研究通过腹泻型IBS患者，两种应激模式下IBS模型大鼠及两株细胞株的实验研究，探讨了应激因子CRF与应激相关蛋白CK8、肌动蛋白F-actin，和肠道黏膜紧密连接相关蛋白在IBS发病过程中可能存在的联系及其机制，为应激引起肠粘膜通透性增高的机制提供了新的思路；同时得出推论，认为CRF可能上调CK8激活RhoA信号通路介导肠上皮肌动蛋白重构及紧密连接ZO-1低表达，同时激活CRFR1-ROCK2-MLC信号通路引起紧密连接Occludin、Claudin-1改变，共同参与IBS肠黏膜屏障功能破坏。该系列研究首次揭示CK8参与的肠屏障受损在IBS发病中具有重要作用，此结果有助于深入理解IBS与肠屏障功能异常的关系，为日后作为IBS诊治的一个可选择性的新靶点。本课题共培养硕士 研究生5名，其中2研究生毕业论文获2016年及2017年校级优秀毕业论文 。本研究相关成果在国内外核心期刊上共发表相关论文8篇(SCI 2篇，一级期刊待刊1篇)。曾受邀在国内外各种学术交流会议上进行学术交流与分享，在第十届浙江省消化病学术大会上获青年学术论坛二等奖。