由腹泻而导致新生儿死亡率高达17%,仅次于肺炎,而维生素A缺乏(VAD)是目前世界性三大微量营养素缺乏性疾病之一,在发展中国家孕妇和5岁以下儿童尤为严重。研究表明VAD可导致肠道屏障功能下降,引起腹泻,但具体调节机制尚不清楚。TLRs是连接天然免疫和获得性免疫关键蛋白,与肠道屏障功能密切相关,本课题组前期研究发现孕期MVAD仔鼠肠道TLR2、TLR4表达水平显著降低。因此本项目拟采用孕期MVAD大鼠模型及体外共培养方法,以TLRs为切入点,通过LPS感染,从RA信号通路、屏障功能相关连接蛋白、肠道粘膜免疫相关淋巴细胞等三个不同角度,探讨VA调节TLRs信号通路的分子机制,明确孕期MVAD对生后早期仔鼠肠道上皮屏障功能及粘膜免疫调节的影响;同时观察不同时间点VA补充干预效果,为孕期MVAD导致仔鼠肠道屏障功能降低寻找最佳补充"时间窗",对VA辅助治疗肠道感染、预防腹泻提供实验依据和理论基础。
Vitamin A deficiency;Lymphocytes;IgA;VItamin A supplementation;RARb singaling pathway
本项目在成功建立孕期VA缺乏大鼠模型的基础上,取得以下研究结果1. 利用孕期VA缺乏(VAD)与孕期VAD生后VA正常(VAD-N)两种动物模型,通过LPS感染前后的比较,发现生命早期VAD可明显降低血清中视黄醇浓度和CD8+ IEL的数量;肠道内IgA的分泌水平、脾细胞中的CD4+CD8+ T淋巴细胞比例受LPS感染和体内VA水平双重作用的影响;而孕期VAD显著增加肠系膜淋巴结B细胞的数量,明显降低PP结中CD11c+树突细胞和CD4+CD25+ T细胞比例,提示生命早期VA缺乏有可能降低肠道粘膜免疫功能。2. 通过四个时间点的VA补充实验比较,发现LPS感染均可诱导孕后期(VASP)、生后1d (VAS1)和14d (VAS2)补充组IgA水平增高;在VASP和VAS1两组中可见肠系膜淋巴结B细胞数量的明显降低,以及CD8+ IEL比例的显著增加;而对于脾的CD4+CD25+ T细胞和PP结中CD11c+树突细胞数量在VAS1组有明显的变化;提示只有在生后早期进行VA补充才能恢复孕期VAD所造成的影响。3. 相关机制研究发现,孕期VAD的仔鼠肠道呈现轻度炎症症状,肠道中RAR?和TLR4表达水平降低;体外研究表明,视黄酸(RA)预处理可增加Caco-2细胞的跨上皮电阻,RAR?、TLR4、ZO-2表达水平升高;当Caco-2细胞过表达或抑制RAR?时,TLR4及ZO-2的表达相应增高或降低,进一步的IP检测结果表明,RAR?与TLR4、TLR4与ZO-2之间均有相互作用,提示RA可通过RAR?信号通路,上调TLR4,增强肠上皮屏障功能。