炎症性肠病和肠黏膜屏障关系进展,关于免费炎症性肠病论文范文在这里免费下载与阅读,为您的炎症性肠病相关论文写作提供资料。
炎症性肠病论文参考文献：
【关键词】炎症性肠病；肠黏膜屏障；肠道菌群
中图分类号：R574 文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2015.01.025
炎症性肠病（Inflammatory bowel disease,IBD）是一组原因未明反复发作的慢性炎症性肠道疾病,包括溃疡性结肠炎（Ulcerative colitis,UC）和克罗恩病（Crohn Disease,CD）,近年的研究发现肠黏膜屏障功能受损与IBD的发生密切相关,了解IBD患者肠黏膜屏障功能的改变对于研究IBD的病因、寻求新的治疗方法具有重要意义.本文就IBD与肠黏膜屏障关系的研究进展作一简要综述.
1肠黏膜屏障的结构与功能简述
肠黏膜屏障是指肠道能够防止肠内有害物质穿过肠黏膜进入人体内的结构和功能的总和.包括机械屏障、微生物屏障、免疫屏障和化学屏障4个部分,任何一部分缺陷或者受损均可导致肠道屏障功能障碍,诱发肠源性感染,在IBD的发病机制中具有重要作用.
1.1机械屏障机械屏障即肠上皮,由肠黏膜表面的黏液层、肠上皮细胞及其紧密连接等组成.上皮细胞是机械屏障中最主要部分,由吸收细胞、杯状细胞及潘氏细胞等组成,具有吸收和屏障功能.肠上皮细胞构成具有选择功能的细胞屏障,促使肠腔内营养物质进入循环,而限制内毒素等物质通过.肠上皮细胞间连接是机械屏障的核心部分,受控于肌球蛋白轻链（MIC）,包括紧密连接、缝隙连接、黏附连接及桥粒连接等,尤其以紧密连接最为重要,由咬合蛋白（occludin）、闭合蛋白（claudin）、带状闭合蛋白（zonula occludens,ZO）家族等紧密连接蛋白组成[1].完整的肠上皮细胞间的紧密连接可阻止肠道细菌、毒素和抗原等物质进入固有层,阻止固有层免疫细胞激活,而诱发异常肠道免疫反应.
1.2微生物屏障微生物屏障实质是由肠道常驻菌群组成的一个相互依赖、相互作用的微生态系统,主要由厌氧菌、兼性厌氧菌和需氧菌组成,其中约99%为专性厌氧菌,是肠道的优势菌群.专性厌氧菌在肠黏膜形成的生物膜具有抗菌和调节肠道免疫作用,可拮抗致病菌定植肠道[2],还可分泌短链脂肪酸（SCFA）和乳酸降低肠道的pH值,酸化肠道以及竞争性摄取肠内营养物质而抑制侵袭性菌群生长.最新研究发现[3],肠道菌群是肠道免疫损伤的激发点,肠道菌群与肠道免疫系统始终处于“相互交流”之中,一旦肠道菌群失调则这种“相互交流”被打破,可触发过度的肠道免疫反应,进而诱发炎症性肠病、肠道自发免疫性疾病等.
1.3免疫屏障肠道免疫屏障主要由肠相关淋巴组织（GALT）和分泌型免疫球蛋白（SIgA）组成,共同构成肠道免疫屏障,可识别自身抗原和外源性抗原而诱发肠道免疫反应,是肠道免疫稳态的重要保障.GALT是抵御病原体入袭和保持对食物抗原及共生微生物处于免疫耐受状态的免疫器官,是维持肠道黏膜屏障完整的重要因素.SIgA是机体内分泌量最多的免疫球蛋白,附着于肠黏膜表面,具有黏膜防御作用,是防御致病菌黏附和定植的第一道防线[4].肠道是人体最大的免疫器官,肠道免疫功能损害实质是外源性抗原通过受损的紧密连接而激活固有层的免疫反应.
1.4化学屏障胃肠道分泌的消化液、消化酶、溶菌酶、黏多糖、糖蛋白和糖脂等化学物质组成肠黏膜的化学屏障,具有杀菌、溶菌和抑制致病性细菌入侵的作用.杯状细胞、潘氏细胞及肠上皮细胞分泌的黏蛋白（MUC）组成了肠上皮黏液层,对肠道具有润滑及保护作用,以MUC2、MUC3最为重要[5].MUC含有特殊的碳氢结构,是细菌黏附结合的生态位点,可竞争性结合肠上皮细胞结合位点的细菌,使细菌留在黏液层,在肠蠕动时被清除[6,7].肠道分泌的大量消化液可稀释毒素,破坏细菌蛋白,也是抑制条件致病菌定植肠道的重要因素.
2IBD与肠黏膜屏障功能损伤的关系
近年来研究发现IBD的发生与肠道黏膜屏障的改变密切相关,Giovanni C Actis等[8]形象地将IBD描述为“屏障器官性疾病”,由此可见肠黏膜屏障功能在IBD中的关键作用.大量试验研究表明,IBD的发病机制与肠黏膜屏障的改变密切相关,其机制可能是肠道细菌和环境因素作用于遗传易感人群,导致肠黏膜免疫异常应答引起肠黏膜损害,肠黏膜屏障的完整性被破坏,正常防御功能受损,而最终诱发IBD.肠黏膜屏障损伤主要表现为四种屏障功能的损伤.
2.1机械屏障损伤机械屏障是肠黏膜屏障最重要的组成部分,其中上皮细胞及其细胞间连接结构是维持肠上皮选择通透性及屏障功能的结构基础,是抵御肠外有害物质或病原体入侵肠黏膜组织的关键.紧密连接蛋白中闭锁蛋白Occludin、Claudin家族和带状闭合蛋白ZO-1、ZO-2等的表达与IBD的发生密切相关.研究发现[9],修复IBD患者中肠道受损的Claudin-1连接蛋白对于IBD的诱导缓解具有重要作用.紧密连接除与连接蛋白的调控有关外,TNF-α、IFN-γ、IL-13等细胞因子与上皮细胞的紧密连接密切相关,而IBD患者中TNF-α、IFN-γ、IL-13等细胞因子明显增多,且可能与炎症性肠病的严重程度相关.研究表明某些致病因素可引起肠黏膜细胞释放致炎性因子和细胞因子,在氧活化物质（ROS）的参与下引起上皮细胞凋亡或死亡.IBD患者过多的TNF-α、IL-1β等细胞因子可刺激上皮细胞产生ROS,当细胞内ROS水平超过细胞的抗氧化能力时,可导致上皮细胞坏死或者凋亡.TNF-α在IBD患者中分泌明显增加,且与炎症的严重程度相关[10],它能诱导上皮细胞核转录因子活化,活化的NF-κB、p50/p65亚基与肌球蛋白轻链激酶（MLCK）基因的启动子结合,启动MLCK转录,增加MLCK蛋白的表达[11].MLCK促使肌球蛋白轻链磷酸化后,引起细胞骨架收缩而导致紧密连接破坏,致使肠黏膜屏障功能受损.Al-Sadi R等[12]最近研究发现,TNF-α通过激活细胞外调节蛋白激酶1/2（ERK1/2）而增加Caco-2细胞（一种人克隆结肠腺癌细胞,结构和功能类似于分化的小肠上皮细胞）紧密连接通透性.还有研究[13]发现,TNF-α可降低肠上皮细胞屏障的跨上皮电阻（TER）,增加肠上皮细胞旁的通透性,是判断肠黏膜屏障功能的重要指标.在CD活动期患者中上皮膜电阻抗下降,紧密连接结构及功能被破坏,肠黏膜通透性增加[14].IFN-γ与TNF-α具有协同作用而破坏肠上皮细胞的屏障功能,增加肠黏膜通透性,是参与IBD发生的主要细胞因子之一.Schuhmann 等[15]发现IFN-γ可上调上皮细胞半胱氨酸天冬氨酸酶-1（caspase1）的表达,诱导肠上皮细胞凋亡,破坏肠道上皮屏障,增加致病菌侵袭肠道的机会,在IBD 的发病机制中起重要作用.张续乾等[16]的最新研究发现,IFN-γ可通过下调紧密连接蛋白occludin、ZO-1的表达,破坏肠道屏障功能,从而参与UC的病理生理过程.此外,研究还发现细胞骨架、NOD2基因等异常均可影响肠道机械屏障的完整性,增加肠黏膜屏障的通透性.研究表明[17],敲除NOD2基因的小鼠易诱发IBD,NOD2基因可影响肠道菌群的表达,在维持肠道菌群平衡中发挥重要作用.
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