TLR4/NF-κB信号通路在微小隐孢子虫感染中的作用机制

目的 探讨Toll样受体4/核因子κB(TLR4/NF-κB)信号通路在微小隐孢子虫(Cryptosporidium Darvum)感染小鼠致肠黏膜损伤中作用的分子机制. 方法 30只4周龄雄性BALB/c小鼠随机分成感染1周组、感染2周组和未感染组,每组10只.感染组每鼠经口灌胃微小隐孢子虫卵囊(1×105个/只),未感染组小鼠正常饮食、饮水.感染组小鼠分别于感染后第1周和第2周剖杀,未感染组小鼠于第2周剖杀.取小鼠肠组织,HE染色观察小鼠肠黏膜的病理变化.抽提肠黏膜组织总RNA,逆转录成cDNA,实时荧光定量PCR (qRT-PCR)检测TLR4和NF-κB p65的mRNA相对表达量.蛋白质印迹(Western blotting)检测肠黏膜组织中TLR4和NF-κBp65的相对表达量.ELISA检测肠黏膜组织中白细胞介素1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的表达水平.结果 HE染色结果显示,感染组小鼠肠绒毛明显萎缩变短、脱落,黏膜下层水肿,与肌层间形成明显的间隙;未感染组小鼠肠绒毛结构完整.qRT-PCR结果显示,感染1周组和感染2周组小鼠肠黏膜组织中TLR4的mRNA相对表达量分别为2.3±0.4、3.5±0.1,均高于未感染组(1.0±0.0) (P＜0.05,P＜0.01);NF-κB p65的mRNA相对表达量分别为2.6±0.3、3.6±0.2,均高于未感染组(1.1±0.1) (P＜ 0.05,P＜0.01).Western blotting结果显示,感染1周组和感染2周组小鼠肠黏膜组织中TLR4的相对表达量分别为0.4±0.0、0.6±0.0,均高于未感染组(0.2±0.0) (P＜ 0.05,P＜0.01);NF-κB p65的表达量分别为0.6±0.0、0.8±0.1,均高于未感染组(0.4±0.0)(P＜ 0.05,P＜0.01).ELISA检测结果显示,感染1周组和感染2周组小鼠肠黏膜组织中IL-1β的表达量分别为33.3±2.2、46.1±2.5,均高于未感染组(22.3±5.0) (P＜ 0.01);TNF-c的表达量分别为45.7±2.0、55.4±3.6,均高于未感染组(25.7±9.3)差异有统计学意义(P＜0.01). 结论 微小隐孢子虫感染小鼠后,通过激活TLR4/NF-κB信号通路,可上调TLR4和NF-κB p65的表达,促进IL-1β和TNF-α的释放,诱发肠黏膜炎症反应.