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目的:炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)普遍被认为是多种因素相互作用所致,如感染、遗传和环境等。IL-36是IL-1家族细胞因子成员,IL-36家族细胞因子有四个成员,IL-36α、IL-36β和IL-36γ作为IL-36受体(IL-36 Receptor,IL-36R)的三种激动配体,IL-36受体拮抗剂(IL-36 Receptor antagonist,IL-36Ra)可与IL-36R结合传递信号;IL-38也可与IL-36R结合发挥作用,IL-36激动配体与IL-36R结合后可募集IL-1受体相关蛋白(IL-1 receptor accessory protein,IL-1RAcP)形成二聚体向下游传递信号。为了研究IL-36对肠道黏膜免疫作用的影响,我们分别检测了IL-36家族细胞因子的表达情况,发现小鼠葡聚糖硫酸钠(Dextran sulfate sodium,DSS)肠道炎症时IL-36α、IL-36β和IL-36γ表达显著增高。为了进一步研究IL-36对肠道炎症的影响,我们成功制备了重组小鼠IL-36α、IL-36β和IL-36γ成熟肽。在以往的文献报道中,IL-36α和IL-36γ对小鼠肠道粘膜免疫发挥着双重作用,具体作用机制不明,而IL-36β如何调控小鼠肠道黏膜免疫仍然未知。我们通过使用IL-36β成熟肽干预DSS诱导的小鼠肠道炎症后发现,IL-36β可通过影响固有免疫和适应性免疫加重小鼠肠道炎症,为临床试验和药物开发奠定了理论基础。研究方法:1.诱导小鼠2.5%DSS肠道炎症后检测IL-36α、IL-36β和IL-36γ的表达。2.对IL-36α、IL-36β和IL-36γ成熟肽基因进行密码子优化并化学合成,将其插入原核表达载体pET28a(+),分别构建pET28a-IL-36α、pET28a-IL-36β和pET28a-IL-36γ质粒,转化至大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达,镍亲和层析法纯化制备重组小鼠IL-36α、IL-36β和IL-36γ成熟肽。3.使用重组小鼠IL-36β成熟肽干预2.5%DSS诱导的小鼠IBD模型,观测模型小鼠体重变化、生存率、疾病活动指数、肠管长度和组织病理学。4.DSS诱导小鼠肠道炎症第五天,提取结肠固有层淋巴细胞(lamina propria lymphocyte,LPL),PMA/ionomycin/BFA刺激培养5h,流式细胞术检测肠黏膜免疫应答相关的细胞绝对数和比例。5.将LPL铺入96孔板中,分为刺激组和非刺激组,用抗体体外培养48小时后收取细胞培养上清液,通过ELISA法检测上清中细胞因子的分泌。研究结果:1.成功建立DSS诱导的小鼠实验性肠炎模型,诱导小鼠肠道炎症后,IL-36α、IL-36β和IL-36γ表达水平显著增高,尤其是IL-36β与诱导时间正相关。2.成功制备纯度高达95%的重组小鼠IL-36α、IL-36β和IL-36γ成熟肽3.与对照组小鼠相比,DSS肠道炎症时重组小鼠IL-36β成熟肽处理组小鼠体重和生存率降低,疾病活动指数增加,组织病理学显示肠黏膜腺体消失,大量炎性细胞浸润,暗示IL-36β可加重小鼠肠道炎症。4.与对照组小鼠相比,DSS肠道炎症时重组小鼠IL-36β成熟肽处理组小鼠固有层中性粒细胞和Th2细胞应答增强,Treg细胞应答被抑制。同时LPL培养上清中促炎性细胞因子IL-6、TNF-α表达水平升高,Th2细胞分泌的IL-5升高而Treg细胞分泌的IL-10减少。说明IL-36β可影响固有免疫细胞和适应性免疫细胞分化及细胞因子的分泌,导致小鼠对DSS肠炎易感性增加。研究结论:1.小鼠DSS肠道炎症时IL-36α、IL-36β和IL-36γ表达明显增高,且IL-36β的表达与DSS诱导时间正相关。2.IL-36β可诱导促炎性细胞因子分泌,调控肠黏膜固有层中性粒细胞和Th细胞应答,从而加重小鼠肠道炎症。