【摘 要】
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动物分娩后子宫的细菌污染和组织退化导致产后子宫炎性环境加剧,引起子宫内膜炎等子宫疾病的发生。大肠杆菌是从患子宫内膜炎反刍动物子宫中分离出的最普遍的病原体,脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)是大肠杆菌细胞壁的结构成分,可通过启动子宫内膜细胞的免疫反应引起子宫内膜炎症。动物的子宫内膜炎发病率高且病因复杂,目前还没有有效的防治方法,因此,探究动物子宫内膜炎的发病机理具有重要意义。多种
【基金项目】
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国家自然科学基金(编号:31772817);
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动物分娩后子宫的细菌污染和组织退化导致产后子宫炎性环境加剧,引起子宫内膜炎等子宫疾病的发生。大肠杆菌是从患子宫内膜炎反刍动物子宫中分离出的最普遍的病原体,脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)是大肠杆菌细胞壁的结构成分,可通过启动子宫内膜细胞的免疫反应引起子宫内膜炎症。动物的子宫内膜炎发病率高且病因复杂,目前还没有有效的防治方法,因此,探究动物子宫内膜炎的发病机理具有重要意义。多种生理或病理因素可诱发内质网稳态失衡,引起内质网应激(Endoplasmic reticulum stress,ERS),激活未折叠蛋白反应(Unfolded protein reaction,UPR)对其产生应答。已经证明,ERS通过UPR与细胞内炎性反应信号通路相偶联,剪接型X-box结合蛋白1(Spliced X box-binding protein 1,XBP1s)作为UPR下游的关键转录因子,参与机体多种炎症性疾病的病理过程,但目前关于ERS诱导的XBP1s激活在动物子宫内膜炎症反应中的确切机制仍未被阐明。本研究利用大肠杆菌LPS处理山羊子宫内膜上皮细胞(Goat endometrial epithelial cells,g EECs)构建子宫内膜细胞体外炎性反应模型,通过细胞免疫荧光、RT-q PCR、Western blot、慢病毒干扰细胞系构建等实验方法,探究XBP1s对LPS诱导的g EECs炎性反应的影响。主要结果如下:(1)LPS激活gEECs中ERS及XBP1s的剪接。LPS处理上调了内质网应激标志基因GRP78的表达,促进IRE1α蛋白的磷酸化以及XBP1s的剪接和入核。(2)LPS通过TLR4激活IRE1α介导的XBP1s剪接,调节炎性反应。使用TAK-242抑制TLR4的活性,发现能够抑制LPS诱导的内质网应激标志基因GRP78的表达和IRE1α蛋白的磷酸化,抑制XBP1s的剪接和入核;使用4μ8C抑制IRE1α的活性,能够抑制LPS诱导的XBP1s的剪接和入核;另外,抑制IRE1α的活性能够促进LPS诱导的IL-6、IL-8和IL-1β等炎性细胞因子的表达及分泌,促进NF-κB p65的磷酸化及NLRP3炎性小体的激活。(3)抑制XBP1s的表达能够促进LPS诱导的gEECs炎性反应。构建山羊XBP1s慢病毒干扰细胞系,结果发现,抑制XBP1s的表达能够促进LPS诱导的IL-6、IL-8和IL-1β等炎性细胞因子的表达及分泌,促进LPS诱导的NF-κB p65的磷酸化和入核,另外,抑制XBP1s的表达也促进LPS诱导的NLRP3炎性小体的激活。综上所述,本研究发现在LPS诱导的gEECs炎性反应中,LPS-TLR4相互作用,产生细胞内信号级联,激活ERS和XBP1s剪接,XBP1s作为UPR下游的关键转录因子,通过调控NF-κB通路及NLRP3炎性小体通路对LPS诱导的g EECs炎性反应产生影响,部分揭示XBP1s对LPS诱导的g EECs炎性反应的分子调控机制,为进一步研究山羊子宫内膜炎的相关机理提供理论依据。
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