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目的在单核细胞PRKG2基因条件性敲除(cKO)及条件性敲入(cKI)小鼠基础上分别构建小鼠痛风气囊模型和急性腹膜炎模型,研究痛风致病基因PRKG2对单核/巨噬细胞炎症因子表达的影响。方法(1)基于Cre-Loxp系统对PRKG2基因进行可诱导表达调控,构建单核细胞PRKG2基因cKI小鼠。将cKI小鼠分别繁殖扩群,PCR鉴定子代小鼠基因型及Western Blot检测单核细胞PRKG2蛋白表达量,免疫组化观察PRKG2在小鼠肾脏、小肠等主要表达器官的表达水平,验证单核细胞PRKG2基因cKI小鼠是否成功构建;检测cKO小鼠(课题组已成功构建)、cKI及各自对照小鼠的血尿酸(sUA)、肝功、肾功、空腹血糖(GLU)、胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)等生化指标,苏木精-伊红(HE)染色观察小鼠肾脏、小肠的形态,明确PRKG2基因敲除或插入对尿酸相关重要指标及脏器的影响;(2)8-12周龄的雄性cKO小鼠、cKI小鼠及各自对照小鼠分别构建痛风气囊和急性腹膜炎模型(每组>3只),8h后收集气囊灌洗液和腹腔灌洗液,细胞计数仪读取炎性细胞的浸润量,ELISA检测白介素1β(IL-1β)、白介素8(IL-8)、白介素6(IL-6)以及肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平;qRT-PCR检测灌洗液中单核细胞白介素1β前体(Pro-IL-1β)及NALP3小体的相对表达量。结果(1)基因鉴定结果显示cKI及对照小鼠表达相关目的条带,基因插入后单核细胞PRKG2蛋白水平显著升高;肾脏、小肠PRKG2的表达量无明显差异,提示单核细胞PRKG2基因cKI小鼠构建成功;同时cKO小鼠基因及蛋白表达结果提示单核细胞PRKG2基因敲除。(2)对小鼠生化指标及小肠、肾脏病理检测结果显示,cKO小鼠、cKI小鼠均与其对照小鼠的sUA、肝功、肾功、GLU、TC、TG等无明显差异(P>0.05);PRKG2基因修饰小鼠小肠、肾脏形态未发生明显改变。(3)小鼠腹腔灌洗液炎症因子的检查结果显示,cKO小鼠腹腔灌洗液中IL-1β、IL-8及TNF-α的水平均明显降低(IL-1β:66.78±6.38 vs.82.83±3.82 pg/mL,P<0.01;IL-8:113.2±8.96 vs.144.9±10.91 pg/m L,P<0.05;IL-6:79.17±8.77 vs.79.90±6.55 pg/mL,P>0.05;TNF-α:288.2±11.03 vs.323.4±9.86 pg/mL,P<0.01),cKI小鼠腹腔灌洗液中IL-1β、IL-8及IL-6的表达量显著升高(IL-1β:78.89±8.07 vs.64.26±10.67 pg/mL,P<0.05;IL-8:139.1±3.24 vs.128.3±10.31pg/mL,P<0.05;IL-6:110.3±7.08 vs.103.8±5.72 pg/mL,P<0.05;TNF-α:288.2±11.03vs.282.8±18.48 pg/mL,P>0.05);在小鼠气囊模型中,上述炎症因子表达趋同。进一步研究发现,影响痛风始动炎症因子IL-1β表达的关键分子Pro-IL-1β及NALP3在cKO小鼠腹膜炎单核细胞中表达水平显著降低,而在cKI小鼠中则明显增加。结论基因及蛋白结果提示PRKG2基因cKI小鼠构建成功;单核细胞PRKG2基因(敲除或敲入,对sUA、GLU、TC、TG等生化指标、小肠、肾脏等器官表达无明显影响,提示PRKG2基因cKO和cKI小鼠是研究痛风致炎作用及机制的理想模型。痛风气囊模型和腹膜炎模型结果显示,PRKG2参与调控痛风关键促炎因子IL-1β,IL-8,IL-6及TNF-α的表达,可能通过转录水平调控单核细胞中Pro-IL-1β及NALP3的表达,促进痛风始动促炎因子IL-1β的释放,启动痛风炎症反应。