凋亡细胞的正常清除是细胞凋亡必不可少的环节,对维持多细胞生物器官发育和内环境稳态至关重要。正常机体中产生的凋亡细胞若不能被及时有效的清除,凋亡细胞尸体及其释放的有害内含物会导致炎症或自身免疫性疾病的发生（如系统性红斑狼疮和类风湿性关节炎等）,也会导致神经退行性疾病（如帕金森症和阿尔兹海默症）。凋亡细胞的清除在进化上高度保守,然而在哺乳动物中极其冗余复杂。为了更好地探究凋亡细胞清除的分子机制,人们常借助于模式生物。秀丽隐杆线虫因其自身的优势成为了研究凋亡细胞清除机制的良好模式生物。由于先天免疫系统在进化上具有一定的保守性,无脊椎动物模型秀丽线虫还被广泛地用于研究宿主——病原体的相互作用。与其他无脊椎动物一样,秀丽线虫完全依靠其先天免疫系统来防御病原体。并且常用铜绿假单胞菌PA14和鼠伤寒沙门氏菌SL1344感染秀丽线虫来研究其先天免疫应答。通过对秀丽线虫感染各种细菌等病原体的研究,以帮助人们认识先天免疫的作用机制。哺乳动物中先天免疫的失常与炎症性疾病、癌症和自身免疫性疾病有关。黑腹果蝇中凋亡细胞清除相关基因DNase Ⅱ的功能缺失突变使抗病原体应答基因表达上调,先天免疫被激活。最新的研究发现,秀丽线虫中MPK-1信号通路激活后可以促进生殖细胞的凋亡,并且其至少部分依赖于凋亡细胞的吞噬机制。但是,目前关于秀丽线虫中凋亡细胞清除与先天免疫之间关系的研究还知之甚少。基于以上内容,本课题通过秀丽线虫这一模式生物,来探究凋亡细胞清除与先大免疫应答之间的关系,以期为揭示凋亡细胞清除障碍引起的自身免疫性疾病的发病机制提供一定的理论基础。基于该研究背景,本课题得到了以下的研究结果:1.铜绿假单胞菌PA14和鼠伤寒沙门氏菌SL1344感染能够引起凋亡细胞清除缺陷突变体线虫寿命延长。已有的研究发现秀丽线虫中依赖p38 MAPK先天免疫应答被激活后,产生抗菌作用以抵御病原菌的侵染,且延长其寿命。通过对凋亡细胞清除缺陷突变体线虫分别感染病原菌PA14和SL1344后进行的寿命分析发现,与野生型线虫N2相比,突变体线虫的寿命都有显著延长。初步认为凋亡细胞清除缺陷可能会激活秀丽线虫的先天免疫应答。2.凋亡细胞清除缺陷能够引起秀丽线虫中抗病原体应答基因的表达上调。通过qRT-PCR技术检测凋亡细胞清除缺陷突变体线虫中六种参与先天免疫的抗病原体应答基因的表达情况,发现这六种抗病原体应答基因的表达水平均显著上调。nlp-29是一种参与先天免疫的抗病原体应答基因,通过RNAi技术以及蛋白免疫印迹试验,发现ced-1和ced-2两个凋亡细胞清除相关基因被沉默后,即使没有致病菌的感染,含有pnlp-29∷gfp报告基因的HMZ009转基因线虫中GFP的表达量也会显著增加,说明该转基因线虫中的pnlp-29∷gfp报告基因被激活。进一步证明凋亡细胞清除出现缺陷可以引起抗病原体应答基因表达水平上调,激活秀丽线虫先天免疫应答。3.凋亡细胞清除缺陷引起秀丽线虫先天免疫中PMK-1和MPK-1磷酸化水平上调。PMK-1 p38 MAPK和MPK-1/ERK MAPK是参与秀丽线虫先天免疫的两个主要的信号转导通路。PMK-1和MPK-1蛋白的磷酸化可以引起这两个信号通路的激活。通过蛋白免疫印迹试验检测了凋亡细胞清除缺陷突变体线虫中PMK-1和MPK-1的磷酸化水平,发现这些突变体线虫中的PMK-1和MPK-1磷酸化水平与对照组相比都显著上调,表明PMK-1和MPK-1信号通路被激活。提示凋亡细胞清除缺陷可能是通过PMK-1和MPK-1信号通路激活秀丽线虫的先天免疫应答。4.秀丽线虫中ced-1和ced-2通过MPK-1信号通路参与抗铜绿假单胞菌PA14的先天免疫应答。通过寿命分析实验,我们发现ced-1和ced-2基因的功能缺失突变可以通过MPK-1信号通路来参与秀丽线虫抗PA14的先天免疫应答。通过蛋白免疫印迹试验和遗传学上位性分析,我们初步探究了凋亡细胞清除影响秀丽线虫先天免疫的作用机制,发现凋亡细胞清除相关基因可能通过直接或间接的方式作用于PMK-1信号通路来调节秀丽线虫的先天免疫应答。综上所述,我们的研究表明凋亡细胞清除缺陷可以通过MPK-1及PMK-1两条信号通路来共同调节秀丽线虫的先天免疫应答,但其具体机制还有待于进一步研究。