本文關鍵詞：高鹽飲食對小鼠腸道免疫平衡和TNBS結腸炎影響的研究　出處：《浙江大學》2017年博士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： 高鹽飲食 腸道免疫 輔助性T細胞17 調節(jié)性T細胞 炎癥性腸病

【摘要】：研究背景和目的鹽的主要化學成份是氯化鈉(sodium chloride,NaCl),鹽給人體提供必須的Na+和Cl-離子,對于維持機體的健康必不可少。但是,目前大部分人的日均鹽攝入量都明顯超過了其生理需求量。高鹽攝入對健康的危害得到了社會的廣泛關注,目前已經明確過量的鹽攝入會增加心血管相關疾病的風險,也有研究提示高鹽攝入對腎臟、骨骼系統(tǒng)、和代謝功能等都會造成一定的影響。非常有趣的是,越來越多的研究提示攝入過量的鹽會影響機體的免疫系統(tǒng),甚至可能增加自身免疫性疾病的患病風險。腸道是消化系統(tǒng)的重要組成部分,在對食物的消化和營養(yǎng)物質的吸收中發(fā)揮著關鍵的作用;同時,腸道也是一個非常重要的免疫器官,它在機體的局部和全身的免疫中都發(fā)揮著舉足輕重的作用。腸道的固有層含有豐富的輔助性 T 細胞 17(T helper cell 17,Th17)和調節(jié)性 T 細胞(regulatory T cells,Treg),Th17通常促進炎癥發(fā)生甚至增加自身免疫性疾病的風險,然而Treg起到抑制炎癥和降低自身免疫性疾病發(fā)生的作用,Th17/Treg平衡對于維持腸道的正常免疫發(fā)揮關鍵作用。我們攝入的食物在通過腸道過程中,所含的抗原和其它各類物質都可以直接或間接的和腸道的淋巴細胞接觸,而且越來越多的研究發(fā)現不同的飲食習慣會改變腸道的免疫環(huán)境。然而,長期攝入含鹽量高的食物是否會改變腸道的免疫平衡還不清楚。炎癥性腸病(inflammatory bowel diseases,IBD)是一種慢性復發(fā)性的腸道自身免疫性疾病,全球每年因IBD死亡的病例非常多,IBD給人類健康帶來巨大威脅同時給社會帶來很大的經濟負擔。動物腸炎模型是目前用于研究IBD發(fā)病機制的主要工具,比如用三硝基苯磺酸(trinitrobenzenesulfonic acid,TNBS)誘導的小鼠結腸炎是研究IBD發(fā)病機制的經典模型。根據以往的報道,免疫因素是IBD發(fā)病過程的一個重要調控因素,比如Th17細胞和其相關細胞因子在IBD的發(fā)病過程中發(fā)揮關鍵作用。近些年來,世界各國的IBD的發(fā)病率逐年增高,不良的飲食習慣和西方飲食習慣的流行可能與IBD的高發(fā)病率相關。根據報道,攝入過多的脂肪和肉類會增加IBD的發(fā)病風險,然而增加膳食纖維的攝入和多吃蔬菜水果卻可以明顯的降低IBD的發(fā)病風險。但是,長期攝入含鹽量高的食物是否會影響IBD的發(fā)病率還不清楚。綜上所述,目前大部分人的日均鹽攝入量都明顯超過了其生理需求量,高鹽飲食對免疫系統(tǒng)的影響已經有研究報道,腸道不僅是重要的消化器官同時也是重要的免疫器官,IBD是一種主要累及腸道的自身免疫性疾病,但是高鹽飲食是否會影響腸道的免疫平衡甚至影響IBD的發(fā)病還不甚清楚。所以,本研究通過建立高鹽飲食(high salt diet,HSD)和普通飲食(normal salt diet,ND)的小鼠模型來探究過量的鹽攝入對腸道免疫的影響,并結合TNBS誘導的小鼠結腸炎模型探究過量鹽攝入和IBD之間的關聯(lián)。第一部分:高鹽飲食影響小鼠腸道Th17/Treg平衡目的:通過動物實驗來探究過量鹽攝入對小鼠腸道免疫環(huán)境的影響。方法:1)用不同鹽濃度的飼料和飲水,建立HSD和ND兩種小鼠模型。2)用密度梯度離心和機械研磨等方法分離出腸道相關淋巴組織內的淋巴細胞。3)用流式細胞技術、酶聯(lián)免疫吸附實驗、液相懸浮芯片技術、熒光定量PCR和細胞功能檢測實驗等比較HS D和N D兩種小鼠模型中腸道相關淋巴組織的免疫特征差異。結果:1)HSD增加小鼠腸道固有層中產IL-17A淋巴細胞的百分率。2)小鼠腸道固有層中產IL-17A細胞主要是Th17細胞,并且HSD增加小鼠腸道固有層的Th17細胞。3)HSD增加小鼠小腸和結腸固有層中Th17細胞的反應性,并且HSD顯著促進腸道固有層Th17相關細胞因子和轉錄因子的表達。但是HSD對腸道固有層以外的其它腸道相關淋巴器官的Th17反應性沒有顯著影響。而且,HSD不影響CD4+TCRβ+細胞、CD8 T細胞和自然殺傷細胞中的IFN-γ表達。4)HSD不影響腸道固有層Treg細胞的數量,但是會顯著降低Treg的IIL-10分泌水平,會降低Treg對T細胞增殖的抑制能力。第二部分:高鹽飲食加重TNBS誘導的小鼠結腸炎目的:評價過量鹽攝入對TNBS誘導小鼠結腸炎的影響,以此來探究過量鹽攝入是否為IBD發(fā)病的一個潛在危險因素。方法:1)用鹽濃度不同的飼料和飲水,建立HSD和ND兩種小鼠模型。在HSD和ND模型的基礎上給予TNBS誘導小鼠結腸炎,建立特殊飲食與TNBS誘導結腸炎的聯(lián)合模型。2)通過監(jiān)測小鼠體重、統(tǒng)計死亡率、結腸炎評分和腸道病理等方法比較HSD和ND小鼠TNBS結腸炎嚴重程度的差異。分離小鼠結腸固有層淋巴細胞進行流式檢測,并用酶聯(lián)免疫吸附實驗和熒光定量PCR技術檢測結腸Th17相關細胞因子和膠原纖維的表達水平。并且通過體外細胞共培養(yǎng)實驗評價IL-17A在淋巴細胞對腸道上皮細胞殺傷中發(fā)揮的作用。結果:1)HSD加重TNBS誘導的小鼠急性和慢性結腸炎。2)HSD增強TNBS結腸炎模型中結腸固有層的Th17細胞反應性,增加結腸組織中Th17相關細胞因子的表達水平。3)體外細胞共培養(yǎng)實驗發(fā)現,IL-17A可以加強淋巴細胞對腸道上皮細胞的殺傷作用。結論:本研究發(fā)現飲食中攝入過量的鹽可以破壞小鼠腸道Th17/Treg平衡,表現為增加腸道固有層Th17細胞的反應性,降低Treg細胞的免疫抑制功能。并且,過量的鹽攝入會加重TNBS誘導的急性和慢性的小鼠結腸炎,這個過程和Th17細胞及其相關細胞因子有明顯的關聯(lián)。這些結果提示,高鹽飲食習慣會破壞腸道的免疫平衡狀態(tài),可能增加IBD的發(fā)病風險。減少日常飲食中鹽的攝入量對于IBD的預防和治療可能有重要的臨床意義。
[Abstract]:The main chemical components of the study background and target salt are sodium chloride ( sodium chloride , NaCl ) , which provides the necessary Na + and Cl - ions to the human body , which is essential for maintaining the health of the organism . The effects of excessive salt intake on the intestinal immune environment of mice were studied by means of flow cytometry , enzyme linked immunosorbent assay , liquid phase suspension chip technique , fluorescence quantitative PCR and cell function test . In vitro cell co - culture experiment was used to evaluate the effect of IL - 17A on intestinal epithelial cells .

【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R574.62

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