迷走神经介导神经-免疫互动调节在骶神经刺激治疗慢传输型便秘中的机制研究

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基本信息

  • 批准号：
    81800475
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    黄智慧
  • 依托单位：
    浙江大学
  • 学科分类：
    H0303.消化道动力异常
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2021-12-31
  • 项目参与者：
    戴宁； 龙艳芹； 林正铧； 储华； 罗靓； 郑霞； 杜丽君； 张雅雯； 陈彬睿；
  • 关键词：
    自主神经便秘骶神经刺激

项目摘要

Slow transit constipation is characterized by colonic motility disorders. It is short of effective treatment measures. Autonomic nerves system (sympathetic nerve and parasympathetic nervous system) play an important role in the regulating gut motility. The newest results from the clinic and basic research showed that immune activation in the gut is a pathophysiological hallmark of constipation. But the interactions between autonomic nerves system and immune activation is not clear and the role in the pathogenesis of constipation is unknown. Sacral nerve stimulation (SNS) had been shown in our preliminary data to enhance the vagal activity and increase the levels of Ach in rats with slow transit constipation (STC), which might increase colonic motility and regulate the colon immunity system via the NF-κB-NO pathway. This project aims to explore the role of neuro-immune interaction and NF-κB-NO pathway in the SNS by molecular biological and electrophysiological methods and discuss the underlying molecular mechanism. Therefore, it might provide new insights into the pathophysiology of constipation and experimental evidence and molecular basis for clinical application of SNS.
慢传输型便秘的主要病理生理特征为结肠动力障碍，目前尚缺乏有效治疗。自主神经系统（交感和副交感神经）是调控肠道动力的重要环节。最新的临床研究和我们的前期动物实验又提示肠道免疫激活参与便秘的发生发展。自主神经调节与免疫激活是否互动机制，及其在便秘发生发展中的作用尚不清楚。我们前期实验已发现骶神经刺激（SNS）加快远端结肠传输，调节肠道免疫。同时发现SNS改变自主神经功能，增加迷走神经活动，释放乙酰胆碱（Ach）。后者可能通过与a7nAChR结合，调控NF-κB-NO信号通路，进而调节肠道免疫，促进结肠动力。本项目拟采用神经电生理、神经分子生物学等手段，在慢传输型便秘模型SNS处置研究中，证实神经-免疫互动在便秘发病中的机制；以及NF-κB-NO信号通路在SNS治疗便秘中的作用。本项目将为便秘的发病机制提供理论新思路，并为SNS治疗便秘提供实验依据。

结项摘要

慢性便秘是一种常见的消化系统病症，其严重影响人们的生活质量，并给社会带来巨大经济负担。慢传输型便秘是临床常见而治疗困难的病症，患者表现为排便次数减少和粪便干结等，其发病基础是结肠传输功能减慢, 目前尚缺乏有效治疗。自主神经系统（交感和副交感神经）是调控肠道动力的重要环节。最新的临床研究和动物实验又提示肠道免疫激活参与便秘的发生发展。自主神经调节与免疫激活是否互动机制，及其在便秘发生发展中的作用尚不清楚。本研究发现SNS组的24h粪便粒数较模型组显著升高（28.5±4.8 vs. 35.2±6.0，P<0.01）。SNS组较模型组显著提高粪便重量（6.3±0.7g vs. 7.8±0.8g，P<0.01）和含水量（20.2±2.2% vs. 28.3±2.8%，P<0.01）。SNS组显著加快远端结肠传输时间（31.4±4.6 min vs. 17.6±6.4 min，P<0.01）。在机制上，我们发现SNS通过调控迷走神经功能促进结肠动力。与模型组相比，SNS显著降低LF（0.74±0.07 vs. 0.61±0.08, P＜0.05）。SNS组较模型组HF显著升高（0.26±0.07 vs. 0.39±0.08, P＜0.05）。SNS显著提高结肠PP表达水平（31.20±1.80 pg/ml vs.40.66±6.09 pg/ml，P<0.01）和Ach水平（965.89±154.67 pg/ml vs. 1267.39±165.12 pg/ml，P<0.01）。同时，SNS调节肠道免疫。与模型组相比，SNS显著降低肥大细胞量（16.5±2.5 vs.4.5±1.9，P＜0.05）和Th1/Th2（2.34±0.21 vs.1.43±0.35，P＜0.05）。SNS显著降低炎症因子IL-6和TNF-α含量。阿托品和迷走神经切断术阻断了SNS对远端结肠传输功能的促进作用。本项目将为便秘的发病机制提供理论新思路，并为SNS治疗便秘提供实验依据。

项目成果

期刊论文数量（1）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（0）
Sacral nerve stimulation with appropriate parameters improves constipation in rats by enhancing colon motility mediated via the autonomic-cholinergic mechanisms
采用适当参数的骶神经刺激可通过增强自主胆碱能机制介导的结肠运动来改善大鼠的便秘
  • DOI：
    10.1152/ajpgi.00150.2018
  • 发表时间：
    2019-11-01
  • 期刊：
    AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-GASTROINTESTINAL AND LIVER PHYSIOLOGY
  • 影响因子：
    4.5
  • 作者：
    Huang, Zhihui;Li, Shiying;Chen, Jiande D. Z.
  • 通讯作者：
    Chen, Jiande D. Z.

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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    邹积岩

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
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