论文部分内容阅读
1、研究背景和目的炎症性肠病包括溃疡性结肠炎和克罗恩病,是一类病因尚不十分明确的慢性肠道非特异性炎症性疾病。生物节律性,又称生物钟,是普遍存在于生物界中的行为及生理节律现象。生物钟对生物体的行为和生理的调控起着至关重要的作用。调控异常可引起肥胖、肿瘤、自身免疫性疾病等多种慢性疾病的发生。流行病学显示多种生物钟紊乱行为,如睡眠障碍、饮食不规律等和IBD发病相关。本研究探索了生物钟参与IBD发病的机制。2、研究方法1)收集UC患者51例,CD 39例,健康志愿者42例。检测外周血单核细胞及肠道活检组织中生物钟基因的表达,并将表达水平和疾病活动情况进行相关性分析。2)雄性C57BL/6小鼠50只,按授时时间分为5个时间点,ZT0,ZT6,ZT12,ZT18,ZT24,n=5。结肠炎组自由饮用3%DSS7天,对照组自由饮水7天,检测钟基因的表达。体外LPS刺激正常腹腔巨噬细胞,n=3,检测钟基因表达。3)light/dark shift构建生物钟紊乱模型,紊乱组和非紊乱组小鼠又分为结肠炎组和非结肠炎组,共4组,n=7。结肠炎组给予3%DSS自由饮用7天,非结肠炎组自由饮水,7天后处死各组小鼠。4)Western blot检测IBD患者肠道Bmal1蛋白水平,免疫荧光检测LPS干预RAW264.7细胞后Bmal1蛋白的表达水平。野生型和Bmal1-/-小鼠分为结肠炎和非结肠炎组,共4组,n=7。结肠炎组给予3%DSS自由饮用7天,非结肠炎组自由饮水7天,7天后处死各组小鼠。3、结果1)UC和CD患者肠道活检组织和外周血单核细胞中6种主要生物钟基因表达均较健康志愿者下降且表达水平和疾病活动程度具有相关性(p<0.05)。2)除ZT12,Bmal1和CLOCK在结肠炎组肠道的表达均较对照组降低;除ZT6外,结肠炎组Pers的表达在各时间点均有较对照组降低的趋势;结肠炎组Crys的表达在各时间点也均有较对照组降低的趋势。体外实验证实,LPS刺激2小时后腹腔巨噬细胞主要钟基因Bmal1、CLOCK、Per1和Cry1表达明显下降(p<0.05)。3)生物钟紊乱后小鼠对DSS更敏感,紊乱+结肠炎组小鼠较非紊乱+结肠炎组体重下降更明显,肠道炎症更重,肠道炎症因子表达明显升高,炎症信号通路明显活化(p<0.05)。4)IBD患者肠道Bmal1蛋白表达下降;LPS刺激后RAW264.7细胞Bmal1蛋白表达下降;Bmal1敲除后小鼠对DSS更敏感,肠道炎症更重,肠道炎症因子表达更高,炎症信号通路明显活化(p<0.05)。4、结论1)IBD患者体内生物钟基因表达异常,并且表达水平和疾病状态具有相关性,钟基因表达越低,提示疾病活动;2)炎症和生物钟紊乱可以相互作用共同促进IBD的发病;3)作为生物钟的核心基因,Bmal1表达下降可以促进IBD的发生。