【摘 要】
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背景肠上皮细胞是一类单层的特殊细胞,可分为簇细胞、杯状细胞和潘氏细胞等[1]。其中簇细胞主要作用是抵御蠕虫的感染、启动二型免疫反应,杯状细胞产生粘液,潘氏细胞分泌抗菌肽,隐窝处的潘氏细胞释放各种抗菌肽,具有杀菌作用[2,3]。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（Mammalian Target of Rapamycin,m TOR）是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,是磷脂酰肌醇激酶相关蛋白激酶家族成员之一,主要调
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背景肠上皮细胞是一类单层的特殊细胞,可分为簇细胞、杯状细胞和潘氏细胞等[1]。其中簇细胞主要作用是抵御蠕虫的感染、启动二型免疫反应,杯状细胞产生粘液,潘氏细胞分泌抗菌肽,隐窝处的潘氏细胞释放各种抗菌肽,具有杀菌作用[2,3]。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（Mammalian Target of Rapamycin,m TOR）是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,是磷脂酰肌醇激酶相关蛋白激酶家族成员之一,主要调控细胞生长、增殖、凋亡和自噬[4,5]。m TOR有两个结构和功能不同的复合体m TORC1和m TORC2。m TORC1协调细胞生长和代谢以响应环境输入,包括生长因子、氨基酸、能量和压力。DEPDC5是m TORC1通路的抑制因子[6],DEPDC5作为GATOR1复合物的一部分,是m TORC1的重要负调节因子[7,8],这对m TORC1介导的信号通路是至关重要。目的本研究探讨Depdc5基因介导的m TORC1信号通路持续激活对小鼠肠道上皮的调控作用。在肠道上皮细胞中敲除Depdc5基因(Depdc5f/f:Villin-cre)的小鼠模型是通过采用基因敲除的Cre-loxp这一系统来建立的,研究Depdc5基因在肠道上皮细胞中敲除后对肠道上皮细胞分化的影响。本课题的完成,将为m TORC1信号通路生理及蠕虫感染情况下肠道上皮稳态的维持提供了新的理论支持。方法1.研究Depdc5敲除介导的m TORC1信号通路过度激活在小鼠肠道上皮稳态调节中的作用20只健康的8周龄雌性小鼠,分为4组,5只/组,即Ctrl组、IKO组、Rapa-Ctrl组、Rapa-IKO组。取各约2 cm小肠及结肠组织用于肠道上皮细胞的蛋白及RNA,检测下游靶点S6蛋白的磷酸化和肠上皮细胞因子Depdc5、Dclk1、Trpm5和Muc2的表达。另取5 cm小肠组织,将其纵向剪开并卷成瑞士卷的模型,固定在4%多聚甲醛缓冲液中48 h进行表型分析。2.肠道上皮细胞Depdc5敲除对肠道清除蠕虫Hpoly感染的影响及机制的研究取20只健康的8周龄雌性小鼠,分为4组,5只/组,即Ctrl组、IKO组、H.poly-Ctrl组、H.poly-IKO组,检测蠕虫感染后Depdc5敲除介导的m TORC1信号通路激活后簇细胞增生并启动2型免疫反应对肠道蠕虫的清除是否具有一定的调节作用。结果1.Depdc5敲除介导的m TORC1信号通路激活在小鼠肠道上皮稳态调节中的作用（1）IKO组小肠和结肠肠道上皮细胞中P-S6蛋白表达高于Ctrl组（P<0.05）;（2）组织形态学显示IKO组隐窝深度显著高于Ctrl组（P<0.05）;（3）IKO组上皮不同类型细胞标记基因Dclk1、Trpm5、Muc2在m RNA水平上均低于Ctrl组（P<0.05）;（4）免疫组化和阿尔新蓝染色结果显示,IKO组簇细胞、潘氏细胞和杯状细胞的阳性细胞数目均显著低于Ctrl组,增殖细胞显著高于Ctrl组（P<0.05）。2.肠道上皮细胞Depdc5敲除对肠道清除蠕虫Hpoly感染的影响及机制的研究（1）蠕虫感染后IKO组小鼠的粪便中的虫卵数和肠道里的成虫数数量都明显低于Ctrl组（P<0.05）;（2）蠕虫感染后的Ctrl组和IKO组小鼠上皮细胞因子Dclk1、Trpm5、Muc2的表达水平与感染前相比明显增加,但两组之间统计学无差异（P>0.05）;（3）蠕虫感染后的Ctrl组和IKO组小鼠簇细胞和杯状细胞数量与感染前相比明显增加,但两组之间无统计学差异（P>0.05）。结论1.DEPDC5-m TORC1信号参与调控IECs的分化与增殖,维持IECs稳态。2.蠕虫感染后DEPDC5介导的m TORC1信号通路在肠道上皮细胞的重塑中可能不起主要作用。
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