沙门菌通过NF-κB/β-catenin信号通路引致IPEC-J2损伤的分子机制

作者：王怡梦; 刘雪姣; 王倩; 魏庆; 窦彩霞; 尚智援; 乔家运; 李海花^*

来源：畜牧兽医学报, 2021, 52(01): 235-245.

• 沙门菌
• IPEC-J2
• NF-κB信号通路
• β-catenin信号通路

为研究沙门菌引致IPEC-J2损伤的分子机制,试验用沙门菌刺激IPEC-J2,在特定时间收集细胞及其培养上清液,采用荧光定量PCR或ELISA检测细胞紧密连接蛋白、炎症反应相关蛋白和细胞增殖相关蛋白的表达以及乳酸脱氢酶(LDH)含量,以确定该沙门菌能够引起IPEC-J2损伤,并进一步采用NF-κB抑制剂和小干扰RNA预处理IPEC-J2,分析了NF-κB/β-catenin信号通路在沙门菌引起IPEC-J2损伤中的调控作用。结果显示,与对照组相比,沙门菌感染组紧密连接蛋白ZO-1和Occludin mRNA表达量在感染后6和24 h呈极显著下降(P<0.01);促炎性细胞因子TNF-α和IL-8的生成量以及LDH释放量在感染后6、12和24 h呈极显著上升(P<0.01),NF-κB p65的mRNA表达在感染后1、3和6 h也呈极显著上升(P<0.01);细胞增殖蛋白cyclin D1和c-Myc的mRNA表达在感染后6、12和24 h呈显著下降(P<0.05),其转录调控因子β-catenin的mRNA表达在感染后24 h呈极显著下降(P<0.01)。与沙门菌感染组相比,抑制剂+沙门菌感染组ZO-1和Occludin的mRNA表达量在12和18 h呈极显著增高(P<0.01),而NF-κB p65、TNF-α和IL-8的表达以及LDH释放量在各时间点均呈极显著降低(P<0.01);siRNA-β-catenin+沙门菌处理组的β-catenin、cyclin D1和c-Myc的表达量在各时间点均呈极显著降低(P<0.01),LDH释放量在6和12 h均呈极显著增加(P<0.01),但在18 h增加不显著(P>0.05)。本试验结果表明,沙门菌激活了NF-κB信号通路,促进了促炎性细胞因子的生成,加重了细胞损伤;同时,沙门菌抑制了β-catenin信号通路,降低了细胞增殖蛋白和紧密连接蛋白的表达,影响了细胞修复,从而出现细胞损伤与细胞修复之间的失调,最终呈现出细胞损伤。本试验从NF-κB/β-catenin信号通路的角度揭示了沙门菌引致IPEC-J2损伤的分子机制。

• 单位
  天津农学院; 生命科学学院; 天津师范大学