三叶因子家族3对嗜酸粒细胞性慢性鼻窦炎鼻黏膜上皮中紧密连接的作用

摘要：

目的:研究三叶因子家族（trefoil factor family，TFF）3对嗜酸粒细胞性慢性鼻窦炎（eCRS）鼻黏膜上皮中紧密连接（tight junctions，TJs）蛋白的影响及作用机制。方法:2020年9—12月南昌大学第一附属医院耳鼻咽喉科符合入组条件的患者为样本来源，包括11例对照患者鼻黏膜组织和37例慢性鼻窦炎伴鼻息肉（CRSwNP）患者鼻息肉组织。在鼻黏膜中，采用免疫组织化学法（IHC）检测TFFs（TFF1、TFF2和TFF3）和TJs（occludin、claudin-1和ZO-1）的定位和表达强度，实时荧光定量聚合酶链反应（RT-qPCR）及免疫印迹（WB）检测TFFs和TJs的mRNA和蛋白的表达。取人鼻黏膜进行鼻黏膜上皮细胞（human nasal epithelial cells，HNECs）原代培养，用白细胞介素（IL）-13刺激，建立HNECs的TJs损伤细胞模型，确定最佳造模浓度及时间。单独或联合使用TFF3和磷脂酰肌醇3-激酶（phosphoinositide 3-kinase，PI3K）特异性抑制剂（LY294002）作用于HNECs或TJs损伤模型，RT-qPCR和WB检测TFF3对TJs及PI3K/丝氨酸/苏氨酸激酶（serine/threonine kinase，Akt）的影响。采用GraghPad Prism 7软件进行数据统计分析与作图。结果:IHC结果显示，eCRS组鼻黏膜中TFF1和TFF3表达均较对照组显著升高（
t=4.62，
P=0.002；
t=5.89，
P<0.001），主要表达于杯状细胞；eCRS组鼻黏膜occludin、claudin-1、ZO-1表达均低于对照组（occludin
t=3.98，
P=0.019；claudin-1
t=5.15，
P=0.002；ZO-1
t=5.42，
P=0.001）。WB结果显示，TFF3在非嗜酸粒细胞性慢性鼻窦炎（Non-eCRS）组、eCRS组表达较对照组升高（
t=3.62，
P=0.036；
t=5.93，
P<0.001），eCRS组中occludin、claudin-1和ZO-1的表达低于对照组（occludin
t=5.14，
P=0.002；claudin-1
t=6.35，
P<0.001；ZO-1
t=6.64，
P<0.001）。RT-qPCR结果显示，与对照组相比，TFF1和TFF3 mRNA水平在Non-eCRS和eCRS组鼻黏膜上皮中升高（TFF1
t=3.98，
P=0.046，
t=4.89，
P=0.002；TFF3
t=3.50，
P=0.044，
t=6.78，
P<0.001），TFF2 mRNA水平在Non-eCRS和eCRS组的差异无统计学意义（
t=1.34，
P=0.061；
t=3.37，
P=0.055）。与对照组相比，Non-eCRS及eCRS组occludin、claudin-1和ZO-1 mRNA降低（occludin
t=4.27，
P=0.011，
t=5.61，
P=0.007；claudin-1
t=3.62，
P=0.036，
t=6.80，
P<0.001；ZO-1
t=3.47，
P=0.047，
t=7.86，
P<0.001）。eCRS鼻黏膜组织中TFF3和TJs mRNA水平呈中度正相关（occludin
r=0.661，claudin-1
r=0.614，ZO-1
r=0.548，
P值均<0.001）；TFF1与occludin、claudin-1和ZO-1表达呈低度正相关（occludin
r=0.467，
P=0.040；claudin-1
r=0.362，
P=0.012；ZO-1
r=0.425，
P=0.025）。细胞模型建立情况显示，与正常HNECs相比，IL-13刺激浓度在50 ng/ml时，TFF3的mRNA表达升高最明显（
t=3.72，
P=0.013）；occludin、claudin-1和ZO-1的mRNA表达下降（occludin
t=3.18，
P=0.031；claudin-1
t=3.86，
P=0.010；ZO-1
t=5.16，
P=0.002）。IL-13刺激15 h的TFF3 mRNA表达升高最明显（
t=3.14，
P=0.034）；occludin、claudin-1和ZO-1的mRNA表达下降（occludin
t=3.97，
P=0.010；claudin-1
t=4.78，
P=0.004；ZO-1
t=5.16，
P=0.004）。50 ng/ml IL-13处理HNECs 15 h可建立TJs损伤模型。干预实验显示，与IL-13组相比，IL-13+TFF3组TJs mRNA表达升高（occludin
t=6.10，
P=0.009；claudin-1
t=5.90，
P=0.013；ZO-1
t=9.44，
P=0.007）。与IL-13组相比，IL-13+TFF3组TJs蛋白表达升高（occludin
t=3.23，
P=0.013；claudin-1
t=9.40，
P=0.017；ZO-1
t=2.23，
P=0.032）；IL-13+TFF3+LY294002组TJs蛋白表达降低（occludin
t=4.73，claudin-1
t=8.77，ZO-1
t=3.51，
P值均<0.001）。IL-3+TFF3+LY294002组与IL-13+TFF3组相比，PI3K和p-Akt/Akt蛋白表达均降低（PI3K
t=13.29，p-Akt/Akt
t=10.30，
P值均<0.001）。TFF3引起的occludin、claudin-1、ZO-1 mRNA和蛋白表达升高作用也被LY294002抑制。
结论:TFF3可通过PI3K/Akt上调occludin、claudin-1和ZO-1的表达，对鼻黏膜上皮屏障有一定的保护作用，可为eCRS治疗提供新思路。

关键词：嗜酸粒细胞性慢性鼻窦炎、三叶因子家族、紧密连接

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资助基金：国家自然科学基金81860182，81460096，82260217;中央引导地方科技发展资金20221ZDG020066;National Natural Science Foundation of China81860182, 81460096, 82260217;The Central Government Guides Local Science and Technology Development Funds20221ZDG020066

在线出版日期：2024-01-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：754-764