肠上皮细胞紧密连接的研究进展

肠上皮细胞紧密连接(TJ)在肠道黏膜屏障中起着重要作用,其受损会导致细胞间的通透性增加,细菌、内毒素和大分子物质通过细胞旁路途径进入其他组织、器官或体循环,从而引发疾病。本文从蛋白角度和信号通路角度介绍肠上皮细胞TJ的研究进展,并进一步指出肠黏膜受到刺激后分泌大量的Zonulin蛋白,其与Zonulin受体结合,传导信号,调控TJ上Claudin、Occludin、JAM、ZOs、Cingulin等多种蛋白的表达,从而开放TJ。肿瘤坏死因子-α通过激活核转录因子κB p65/p50异源二聚体与启动子下游κB结合区域结合激活肌球蛋白轻链激酶转录启动子是TJ信号通路中较为成熟的通路。     

双歧杆菌通过Zonulin影响坏死性小肠结肠炎新生大鼠模型肠道通透性

目的 探讨双歧杆菌对坏死性小肠结肠炎(necrotizing enterocolitis,NEC)新生大鼠模型肠道通透性及血清Zonulin表达的影响,分析双歧杆菌保护NEC可能的机制.方法 将60只新生1d的SD大鼠按随机数字表法分为3组(n=20):对照组、坏死性小肠结肠炎新生大鼠组(NEC组)及双歧杆菌干预坏死性小肠结肠炎新生大鼠组(NEC+ BIF组).3组于第1、2、3天固定时间点测量体质量;第4天处死大鼠,HE染色观察回盲部肠组织病理学变化并行病理学评分,异硫氰酸荧光素-葡聚糖(FITC-Dextran)示踪法检测肠黏膜通透性,ELISA检测血清Zonulin的水平,Western blot及免疫组化检测肠组织紧密连接蛋白的表达及分布,将3组大鼠血清Zonulin水平与肠道通透性及紧密连接蛋白表达量行相关性分析.结果 与NEC组相比,双歧杆菌干预后大鼠肠上皮损伤明显改善;而与对照组相比,NEC组肠道通透性显著增高(P＜0.05),血清Zonulin表达明显增加(P＜0.05),肠上皮紧密连接蛋白Claudin-1、Occludin、ZO-1的表达明显减少(P＜0.05),且分布不连续;与NEC组相比,NEC+BIF组肠道通透性降低(P＜0.05),血清Zonulin表达降低(P＜0.05),肠上皮紧密连接蛋白的表达增加(P＜0.05).相关性分析显示,3组大鼠血清Zonulin水平与肠道通透性呈正相关(r=0.923,P＜0.01),而血清Zonulin水平与肠组织紧密连接Claudin-1、Occludin、ZO-1蛋白表达量均呈负相关(r=-0.779,P＜0.01;r=-0.920,P＜0.01;r=-0.619,P＜0.01).结论 双歧杆菌可明显改善NEC大鼠的肠道通透性,其机制可能与抑制Zonulin的表达有关.     

肠上皮细胞紧密连接蛋白的结构功能及其调节

肠上皮细胞紧密连接（TJ）蛋白在肠道黏膜屏障中起着重要作用,其受损会导致细胞间的通透性增加,肠腔内的细菌、毒素等物质可穿透肠黏膜而进入其他组织、器官或循环系统,发生细菌或毒素移位,导致疾病。目前,肠上皮细胞TJ蛋白的研究已经十分丰富,对于TJ蛋白的结构与功能及其调节机制的探讨也更加深入。本文主要阐述肠上皮细胞TJ蛋白的组成、功能、信号调节及其影响因素。     

严重烧伤后肠黏膜肌球蛋白轻链磷酸化表达改变及其意义

目的探讨肌球蛋白轻链（myosin light chain，MLC）磷酸化在严重烧伤早期对肠黏膜屏障功能及细胞紧密连接相关蛋白变化的作用。方法健康成年SD大鼠48只，采用随机数字表法分为正常对照组及烧伤后1、2、6、12、24h组，用异硫氰酸荧光素．葡聚糖（FITC-Dextran）检测大鼠肠黏膜通透性，免疫荧光法检测肠黏膜细胞紧密连接相关蛋白ZO-1、F-肌动蛋白（F．actin）及磷酸化型MLC（phosphorylated MLC，p-MLC）的变化。结果烧伤后大鼠肠黏膜通透性明显增加，伤后6h达高峰，为对照组的3倍（P〈0．01）；烧伤后肠上皮通透性的增加伴随有紧密连接相关蛋白ZO-1的明显重分布、细胞紧密连接损害以及肠上皮细胞p-MLC表达的增加。结论MLC磷酸化可能在严重烧伤后肠黏膜屏障功能紊乱及通透性增加的发生机制中起着重要的调控作用。     

肠紧密连接蛋白与肠道屏障功能

肠道黏膜屏障在身体内部与外部环境的分离中起重要作用.咬合蛋白、闭合蛋白以及闭合小环蛋白是组成肠紧密连接的主要蛋白,它们在肠黏膜上皮细胞侧膜表面的顶端形成了肠道屏障功能的结构基础.肠紧密连接蛋白是肠道屏障功能的重要组成部分,在肠道相关疾病、外科手术操作、失血性休克等破坏因素下,肠紧密连接蛋白的完整性受损,从而导致肠道屏障...     

Occludin在重症急性胰腺炎小鼠肠黏膜屏障损伤中表达的实验研究

目的:探讨occludin蛋白在重症急性胰腺炎(SAP)小鼠肠黏膜屏障功能损伤中作用的调控机制。方法:采用雨蛙肽和内毒素联合注射法制备小鼠重症急性胰腺炎模型。分为3组:对照组、模型组、二硫代氨基甲酸吡咯烷(PDTC)干预组,18 h后处死动物,比较各组的腹腔内大体改变、肠黏膜病理改变,肠道通透性的变化,肠上皮紧密连接蛋白oc-cludin、NF-κB mRNA表达。结果:重症急性胰腺炎造成了小鼠腹腔内明显炎症反应,肠管水肿,肠黏膜水肿,肠道通透性显著增高,NF-κB特异性阻断剂PDTC能降低肠道损伤,改善肠黏膜水肿,上调肠上皮紧密连接蛋白occludin的表达,降低NF-κB mRNA表达,显著降低肠道通透性,occludin与NF-κB mRNA表达呈显著负相关。结论:紧密连接蛋白oc-cludin在SAP时肠道屏障功能损伤过程中起重要作用。这一作用可能是通过NF-κB的调节作用实现的。     

紧密连接调控血管内皮功能的研究进展

血管内皮细胞构成了大分子物质和循环细胞从血液到组织的重要屏障,稳定了血液的胶体渗透压,调节血管张力,并能快速改变细胞间连接方式,允许血浆和循环的白细胞通过,维持正常的生理功能。血管屏障通透性增加是脓毒症,急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征,重症肺炎,创伤,烧伤,缺血/再灌注损伤,糖尿病性视网膜病变,糖尿病肾病,热损伤等疾病发生、发展中的一个重要病理特征,其通透性改变直接与细胞间连接功能状态密不可分。该文就细胞间连接的主要组成部分,紧密连接的结构、功能、信号通路及调节因素作一综述,旨在对紧密连接有更一步的认识和了解。     

溃疡性结肠炎患者肠黏膜通透性的改变

目的 应用高效液相色谱示差法评价溃疡性结肠炎(UC)患者肠黏膜通透性的改变,并探讨肠黏膜通透性反映UC患者疾病活动程度的敏感性.方法 应用HPLC-RI检测15例UC患者和15例健康者口服乳果糖(L)和甘露醇(M)测试液后尿液中L、M含量,计算L/M比值,比较UC患者肠黏膜通透性的改变.分析肠黏膜通透性和血沉(ESR)、C-反应蛋白(CRP)反映UC患者疾病活动程度的敏感性.结果 15例UC患者尿中L/M比值为,明显高于15例健康者(0.494±0.190 vs 0.039±0.014,P＜0.05),表明UC患者肠黏膜通透性明显高于健康者.UC患者肠黏膜通透性改变和Sutherland DAI评分间有良好的相关性,左半结肠病变患者ESR、CRP均在正常范围,但左半结肠肠黏膜通透性增高(P＜0.05).结论 UC患者肠黏膜通透性和健康者相比明显增高,并且反映疾病活动程度的敏感性高于ESR、CRP.     

肠道微生物与心力衰竭诊治的研究进展

肠道微生物在非胃肠疾病中发挥的重要生理作用逐渐引起医学界关注及重视,其亦被证实是影响心力衰竭发生、发展的重要因素。心力衰竭患者的肠道微生物组成存在特征性改变,如有害性微生物及其代谢产物氧化三甲胺（TMAO）等增多、保护性微生物及其代谢产物短链脂肪酸减少。同时,心力衰竭也可引起肠道淤血水肿、通透性增加,促使有害性微生物及其产生的内毒素、代谢产物经肠壁进入循环,从而刺激机体产生促炎性因子并通过调节相关信号通路进一步加重心力衰竭。鉴于肠道微生物在心力衰竭疾病发展过程中的重要作用,通过调节肠道微生物组成及干预其代谢产物有望成为心力衰竭诊疗的新靶点,本文将对心力衰竭时肠道微生物组成变化及其代谢产物在心力衰竭中的作用机制进行阐述,同时介绍通过干预肠道微生物治疗心力衰竭的研究进展。     

腺苷酸活化蛋白激酶在重症急性胰腺炎大鼠肠黏膜屏障损伤机制中的作用

目的 探讨腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)在重症急性胰腺炎SD大鼠肠道紧密连接损伤中的作用.方法 给予SD大鼠腹腔注射不同剂量的20％ L-精氨酸溶液,分别制备大鼠重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)及轻症急性胰腺炎(mild acute pancreatitis,MAP)模型,通过检测血清淀粉酶水平、胰腺病理改变以证实胰腺炎模型构建成功.对SAP 大鼠分别给予AMPK抑制剂Compound C和谷氨酰胺灌胃处理,小肠组织切片染色观察大鼠小肠组织损伤情况;FITC-Dextran通透实验检测肠道通透性;免疫组化和Western blot方法分别检测肠黏膜细胞αSNAP、AMPK和紧密连接蛋白occludin的表达情况.结果 病理切片证实胰腺炎模型构建成功,并且抑制AMPK后明显降低重症急性胰腺炎的病理损伤;SAP大鼠肠黏膜损伤明显,而加入AMPK抑制剂Compound C或肠黏膜保护剂谷氨酰胺可明显抑制SAP大鼠肠黏膜损伤;SAP组建模48 h(410.25± 7.80)的肠道通透性相对于对照组(0.51±0.61)显著增强(P＜0.05),而加入AMPK抑制剂Compound C48 h的Com组(372.95 ±9.33)或肠黏膜保护剂谷氨酰胺的Gin组(367.93±18.90) (P ＜0.05),可明显降低SAP大鼠肠道通透性;重症急性胰腺炎时,αSNAP表达下调(P＜0.05),而AMPK表达明显增强(P＜0.05),加入AMPK抑制剂可以明显上调occludin的表达(P＜0.01),提示AMPK对occludin蛋白存在负性调控.结论 AMPK信号在大鼠重症急性胰腺炎肠黏膜损伤中过度活化,可通过负性调控occludin蛋白的表达导致肠黏膜损伤,从而促进肠黏膜通透性增强.     

大鼠角膜损伤修复过程中上皮细胞通透性的改变与紧密连接的重塑有关

目的 探讨大鼠角膜上皮细胞在损伤修复过程中通透性的变化及其与紧密连接蛋白ZO-1和Occludin的重塑的关系.方法用眼科手术刀片在大鼠右眼角膜中央作 2 mm、深及角膜上皮细胞基底层的无菌性机械性损伤复制角膜损伤模型.通过大分子Sulfo-NHS-LC-Biotin渗透作用经荧光分析检测损伤0、8、24、48、72 h后的角膜通透性的变化;间接免疫荧光分析损伤修复过程中角膜上皮细胞紧密连接蛋白Occludin与ZO-1的重塑.结果 角膜损伤后,缺损处上皮细胞缺失,通透性增加,紧密连接蛋白ZO-1、Occludin结构消失.随时间推移,上皮细胞增殖并向缺损处迁徙,其通透性逐渐降低,紧密连接蛋白结构逐渐形成.24 h时,上皮细胞覆盖角膜上皮缺损处,但其通透性仍较正常组高,其细胞间紧密连接较少、排列紊乱;48 h后,角膜通透性恢复正常,其角膜上皮细胞连接紧密,细胞间形成紧密连接结构.结论大鼠角膜损伤修复过程中通透性的改变与紧密连接的重塑有关.     

线粒体自噬在肠缺血再灌注损伤中的作用及机制研究进展

急性肠缺血性疾病是临床上常见的急危重疾病，如肠系膜上动脉栓塞等，经有效治疗并恢复血流后，容易出现缺血再灌注损伤(ischemia reperfusion injury，IRI)。线粒体自噬在肠IRI的病理过程发挥着极其重要的作用；线粒体自噬是一把“双刃剑”，其发挥的作用主要取决于肠IRI的程度，在轻度肠IRI的病理改变中，发挥着减轻IRI的作用，而在严重肠IRI的病理改变中，发挥着加重IRI的作用。线粒体自噬在肠IRI中的调控机制涉及多种信号通路，包括PINK1/Parkin信号通路、BNIP3/NIX 信号通路、FUNDC1信号通路、Beclin1信号通路。随着研究的深入，线粒体自噬在肠IRI过程中的作用和机制越来越清晰，为肠IRI的精准治疗提供参考。     

腹腔间隙综合征小肠黏膜显微和超微结构改变的观察

目的 腹腔间隙综合征(abdominal compartment syndrome,ACS)对肠黏膜屏障功能的直接损害有2种可能:肠黏膜缺血和肠黏膜细胞间紧密连接的破坏.文中通过观察20mmHg(1mmHg=0.133kPa)腹腔高压(intra-abdominal hypertension,IAH)状态下小肠绒毛光镜下结构以及细胞间紧密连接(tight junction,TJ)超微结构(电镜)的变化,找到IAH与肠黏膜和TJ变化间的关系,从而为IAH导致细菌易位找到证据.方法 SD(Sprague-Daley)大鼠40只,体重(250±25)g,随机等分为(n＝10)对照组和3个实验组,3实验组在其余条件相同的情况下,分别维持20mmHg IAH 1、2、4h.切取小肠标本,HE染色,病理组织学观察并行扫描电镜超微结构分析.结果 病理研究显示,小肠绒毛上皮细胞呈现不同程度的水肿、变性.小肠绒毛广泛剥脱、萎陷.电镜超微结构分析显示IAH下肠壁绒毛细胞间TJ肿胀.这些改变与IAH持续时间相关.结论 腹腔压力升高能造成小肠上皮细胞的显著损害和细胞间TJ的显著肿胀,导致肠黏膜通透性增加.这可以解释IAH与细菌易位以及脓毒症的关系.     

血脑屏障紧密连接的分子构成及信号调控的研究进展

血脑屏障（blood-brain barrier，BBB）对于维持中枢神经系统内环境的稳定具有重要的意义。BBB是一层连续覆盖在99％脑毛细血管腔表面的内皮细胞膜，脑微血管内皮细胞之间的紧密连接（tight junction，TJ）是血脑屏障的结构与功能的基础。跨膜蛋白、胞质附着蛋白及细胞骨架蛋白共同组成了TJ，各种内源、外源的信号通路通过调节这些蛋白达到对血脑屏障通透性的调节。研究表明，TJ是保持BBB完整性的重要因素。外伤、缺血、缺氧、感染、免疫及理化因素等均可能引起TJ结构及功能发生改变造成BBB损害，从而导致BBB的通透性升高引起脑水肿。本拟对血脑屏障的紧密连接分子基础和信号调控的研究进展进行综述。     

梗阻性黄疸对肠黏膜通透性的影响

目前尚不能完全避免梗阻性黄疸患者并发症的发生,败血症和肾功能衰竭是主要原因。梗阻性黄疸患者出现并发症的主要病理生理学特点为小肠屏障功能破坏导致的肠源性内毒素血症。其破坏因素是多方面的,包括免疫屏障、生物屏障以及机械屏障的破坏。实验研究表明梗阻性黄疸时通常出现小肠黏膜通透性增加,主要影响因素有小肠肠壁细胞紧密连接蛋白表达改变、氧化应激反应、肠壁细胞增殖与凋亡失衡等。     

疫苗治疗炎症性肠病的免疫学基础和进展

炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)包括溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)和克罗恩病(Crohn's disease,CD),是发生在胃肠道慢性炎症性疾病.近年来,我国IBD患病人数呈显著上升趋势.目前IBD病因和发病机制仍不清楚,大多学者认为肠壁黏膜免疫调节异常、持续肠道感染、肠壁黏膜屏障缺损、遗传和环境等因素共同参与该疾病的发生发展[1～3],其中先天性免疫和适应性免疫调节异常在IBD中发挥着重要的作用.     

卡巴胆碱对脓毒症大鼠肠道上皮细胞通透性和紧密连接的作用

目的：探讨卡巴胆碱对脓毒症大鼠肠道上皮细胞通透性和紧密连接的作用。方法取健康成年雄性 SD 大鼠,随机分为4组（每组8只）,经腹腔注射10 mg／kg 脂多糖（LPS）复制脓毒症模型：对照组：腹腔注射等体积的生理盐水;脓毒症组：腹腔注射10 mg／kg LPS;卡巴胆碱组：腹腔注射10 mg／kg LPS,15 min 后腹腔注射0．1 mg／kg 卡巴胆碱;α－BGT 组：腹腔注射10 mg／kg LPS,5 min 后皮下注射1．0μg／kg α－BGT,10 min 后腹腔注射0．1 mg／kg 卡巴胆碱。给予 LPS 3 h 后放血处死动物,取回肠组织,光镜下观察肠道上皮组织损害,荧光分光光度计测量体外漏出的 FITC －Dextran,统计肠系膜淋巴结、肝、脾中细菌移位数量,电镜下观察肠道上皮细胞紧密连接超微结构变化,共聚焦显微镜下观察肠道上皮细胞紧密连接 ZO －1和 claudin －2蛋白移位,Western blot 法检测紧密连接 ZO －1和 claudin －2蛋白含量。结果给予 LPS 后3 h,各组大鼠肠黏膜上皮细胞严重损伤,微绒毛坏死、脱落,炎性细胞浸润伴出血,肠黏膜组织学评分显著升高（P ＜0．05）,肠道上皮组织通透性显著升高（P ＜0．05）,肠系膜淋巴结、肝、脾中的菌落数明显增加（P ＜0．05）,肠道上皮细胞紧密连接结构破坏,为低密度电子致密影,肠道上皮细胞紧密连接 ZO －1和 claudin －2蛋白结构缺失,细胞周围着色减少,大量移位。腹腔注射卡巴胆碱后可显著减轻脓毒症大鼠上述改变,皮下注射α－BGT 后可逆转卡巴胆碱的上述作用。结论卡巴胆碱可减轻脓毒症大鼠肠道上皮细胞损伤,降低其通透性,改善上皮细胞紧密连接蛋白移位和表达,该作用是通过激活胆碱能抗炎通路完成的。     

肠黏膜通透性增高与IBD、IBS发病机制和脾气虚关系探讨

肠黏膜通透性增高被认为是多种肠道疾病发生的先兆,预示着肠黏膜屏障功能障碍。近年来,越来越多研究认为炎症性肠病(IBD)、肠易激综合征(IBS)的发生机制与肠黏膜通透性增高有关。以中医理论的角度考虑,脾为之卫,为后天之本,与机体防御免疫功能存在密切关系。肠黏膜通透性的增高可能与脾气虚、机体防御功能下降、免疫激活相关。该文目的在于探讨肠黏膜通透性增高与IBD、IBS发病机制和脾气虚的关系,寻求疾病治疗的新靶点,从而阻断肠黏膜通透性增高来预防疾病的发生。     

血管内皮细胞微粒在脓毒症大鼠血管渗漏中的作用

目的 探讨血管内皮细胞微粒在脓毒症大鼠血管渗漏中的作用.方法 采用盲肠结扎穿孔术(cecal ligation and puncture,CLP)复制大鼠脓毒症模型,用流式细胞术及透射电镜对微粒进行鉴定,观察脓毒症大鼠血管渗漏变化与血液中微粒之间的关系;检测脓毒症大鼠来源微粒和LPS刺激肺静脉内皮细胞、血小板和中性粒细胞产生的微粒对正常大鼠和单层肺静脉内皮细胞通透性的影响及与紧密连接的关系.结果 脓毒症大鼠肺、肾、肠血管通透性及血液中微粒含量均随时间显著增加(P＜0.05);脓毒症大鼠来源微粒可显著增加正常大鼠肺、肾、肠血管通透性(P＜0.01).LPS刺激血管内皮细胞产生的微粒可以显著增加正常大鼠肺血管通透性(P＜0.05),而LPS刺激血小板和中性粒细胞产生的微粒对正常大鼠肺血管通透性无明显作用.LPS刺激血管内皮细胞产生的微粒也可明显降低单层肺静脉内皮细胞跨膜电阻(P＜0.01),降低肺静脉内皮细胞紧密连接ZO-1表达(P＜0.05).结论 内皮细胞微粒可以参与脓毒症大鼠血管渗漏的调节,其机制可能与影响血管内皮细胞间紧密连接有关.     

紧密连接相关蛋白:胆汁淤积性肝损伤治疗的新靶点

胆汁淤积性肝损伤的发生伴随着肝细胞极性的改变和胆汁酸稳态失衡。紧密连接(tight junctions,TJs)结构是存在于上皮细胞之间、维持细胞极性的一种特殊屏障结构,其在维持机体胆汁酸稳态中发挥着重要作用。本文以胆汁淤积性肝损伤为研究基础,从肝脏和肠道紧密连接结构出发,探讨该结构在胆汁淤积性肝脏疾病中的作用及其分子调控机制,系统介绍以紧密连接相关蛋白为靶点的胆汁淤积性肝脏疾病治疗药物的最新进展,以期寻找与紧密连接结构相关蛋白为靶点的潜在治疗药物。