TLR2对伪结核棒状杆菌感染巨噬细胞炎性反应和吞噬杀伤的影响

摘要

伪结核棒状杆菌（Corynebacterium pseudotuberculosis）是一类胞内革兰阳性细菌，可引起人畜共患病。本研究对伪结核棒状杆菌感染小鼠腹腔巨噬细胞后炎症介质分泌及吞噬杀伤功能的相关机制进行探究。首先，通过转录组学测序筛选伪结核棒状杆菌感染巨噬细胞后具有关键作用的基因。随后，使用基因敲除小鼠，分别通过ELISA、Western blot和免疫荧光法探究该关键基因对伪结核棒状杆菌感染巨噬细胞后炎症介质分泌，炎症信号通路激活和吞噬杀伤功能的影响。并进一步通过转录组测序筛选下游关键基因。伪结核棒状杆菌感染巨噬细胞后对差异性基因进行GO富集分析并从中筛选出TLR2作为研究重点。使用伪结核棒状杆菌分别感染C57BL/6J和TLR2基因敲除(TLR2^-/-)小鼠腹腔巨噬细胞。ELISA结果表明，在伪结核棒状杆菌感染TLR2^-/-小鼠巨噬细胞后，相比于C57BL/6J小鼠巨噬细胞TNF-α,IL-1β和IL-10的分泌水平发生显著下调。Western blot结果表明，在TLR2缺失情况下，伪结核棒状杆菌感染诱导MAPK （p38和ERK）信号通路的磷酸化水平显著降低。免疫荧光结果表明，伪结核棒状杆菌感染后，TLR2^-/-小鼠巨噬细胞的吞噬率显著高于C57BL/6J小鼠巨噬细胞。此后，对伪结核棒状杆菌感染后的C57BL/6J和TLR2^-/-小鼠巨噬细胞进行转录组分析，对差异性基因进行GO富集分析，筛选出的差异基因分别为IL-36a, Cx3cr1,TLR1和TLR2。TLR2在伪结核棒状杆菌感染诱导小鼠炎症反应中发挥重要作用，具体而言其可通过炎症介质分泌，信号通路激活及细胞吞噬杀伤，进而影响炎症反应进度和宿主结局，且IL-36a和Cx3cr1是下游关键因子。

关键词

伪结核棒状杆菌 / 转录组测序 / 巨噬细胞 / 炎症反应 / 吞噬杀伤