腸上皮細胞編碼microRNAs在輪狀病毒感染及腸道耐受中的作用與相關(guān)機制研究.pdf

1、腸道不僅是消化、吸收營養(yǎng)物質(zhì)的場所, 而且具有重要的免疫功能。腸道粘膜免疫系統(tǒng)由多種固有免疫細胞及適應(yīng)性免疫細胞組成。在多種免疫細胞與腸道微生物之間有一層被稱為腸上皮細胞的單層屏障細胞。近年來文獻逐步揭示，IEC不僅僅是一層物理障礙，其在腸道病毒感染、炎癥應(yīng)答等病理過程及維持腸道功能自穩(wěn)方面扮演重要角色，是整個腸免疫系統(tǒng)的重要組成部分。腸上皮細胞直接與外界環(huán)境接觸，在定植了數(shù)量巨大的共生菌的同時，也是多種病毒、細菌、寄生蟲等病原體攻擊的

2、靶細胞。譬如，IEC是導(dǎo)致新生兒嚴重腹瀉的輪狀病毒的主要靶細胞。其次，IEC與專職APC 一樣，表達包括TLR、NOD、RIG-1等各種模式識別受體，可以識別、應(yīng)答多種微生物，分泌細胞因子，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能。小鼠的在體實驗表明，腸道的自穩(wěn)需要IEC細胞對共生菌信號有效和適當?shù)淖R別。腸道上皮細胞分泌的TSLP、TGF-β等細胞因子“教育”樹突狀細胞、巨噬細胞等腸道固有免疫細胞，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能。同時，IEC通過諸如BAFF等細胞因子直接影

3、響T、B細胞的功能，從而影響整個腸免疫反應(yīng)。IEC作為最早的應(yīng)答細胞，其損傷或功能失調(diào)是很多腸道的疾病起始因素。
　　 綜上，腸道的炎癥與自穩(wěn)中具有重要地位。
　　 microRNA (miRNA)是近年來發(fā)現(xiàn)的能夠在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)節(jié)基因mRNA表達的一組非蛋白編碼小RNA分子，是調(diào)控功能基因表達的重要分子，在生物體的發(fā)育、分化、免疫應(yīng)答、腫瘤發(fā)生多種生命過程中發(fā)揮著十分重要的作用。miRNA對基因表達的調(diào)控作用區(qū)別于其他

4、調(diào)節(jié)因素“有”或“無”的調(diào)節(jié)特點，主要表現(xiàn)為在數(shù)量和程度上影響其靶基因水平，執(zhí)行較柔和、精細的調(diào)節(jié)。
　　 已有文獻表明，在HCV、HIV、流感等病毒感染以及多種炎癥性疾病中，miRNA都以不同的機制發(fā)揮著重要的作用。鑒于miRNA 廣泛的生物調(diào)節(jié)功能，我們推斷，腸道各種細胞編碼miRNA 必然參與了腸道穩(wěn)態(tài)免疫平衡的精細調(diào)節(jié)。而腸上皮細胞，作為腸道細胞的重要部分，其編碼的miRNA 可能在多種腸道疾病中扮演著重要角色。

5、　　 最近文獻與我們的判斷不謀而合，在腸上皮細胞特異敲除miRNA 生物生成的關(guān)鍵酶Dicer后，多種細胞因子，如TSLP、RELMβ表達失調(diào)，導(dǎo)致腸道T細胞亞群的失調(diào)及腸道內(nèi)環(huán)境失衡。表明，腸上皮編碼miRNA是腸道粘膜免疫的重要調(diào)節(jié)分子。
　　 新生兒所特有的腸道疾病，譬如輪狀病毒導(dǎo)致的腹瀉及嚴重致死的壞死性小腸結(jié)腸炎等發(fā)病機理及免疫學機制是我們興趣所在。基于以上研究背景和設(shè)想，我們研究腸上皮細胞編碼miRNA在輪狀病毒感

6、染以及發(fā)育相關(guān)炎癥中的調(diào)節(jié)作用。
　　 在第一部分中，我們研究了在輪狀病毒感染中，細胞編碼miRNA的表達譜變化及對于輪狀病毒復(fù)制的影響。結(jié)合預(yù)測，初步篩選出有一定抑制病毒復(fù)制功能的2個miRNA(miR-512-5p、miR-490-3p)，加深了對輪狀病毒與宿主的相互作用的理解，也為抗輪狀病毒藥物的開發(fā)提供了新的靶點。
　　 在第二部分中，完整地研究了腸道炎癥應(yīng)答隨年齡的動態(tài)變化。發(fā)現(xiàn)介導(dǎo)炎癥應(yīng)答的miR-146a及