解放军医学杂志

作者：陈民佳,曹秀琴,贺瑞霞,陈海霞,杨志伟,

单位：1宁夏医科大学基础医学院病原生物学与医学免疫学系，宁夏银川 750004 2宁夏医科大学生育力保持省部级共建教育部重点实验室，宁夏银川 750004

关键词：嗜肺军团菌,微管蛋白β1,内体溶酶体融合,转录组测序,巨噬细胞

基金：National Natural Science Foundation of China(82060362)；国家自然科学基金(82060362)；Ningxia Natural Science Foundation(2023AAC03182)；宁夏自然科学基金(2023AAC03182)

目的 探究嗜肺军团菌感染抑制小鼠巨噬细胞内体溶酶体融合的相关致病机制。方法 将12只C57BL/6J小鼠随机分为对照组与嗜肺军团菌感染组(n=6)，麻醉后经鼻分别滴入相同体积的生理盐水或嗜肺军团菌液；连续3 d记录体重变化，取出整肺观察其伤情，HE和免疫组化染色观察小鼠肺组织病理特征；转录组测序分析肺组织中的差异表达基因(DEGs)和相关信号通路。提取小鼠骨髓巨噬细胞(BMDMs)，与嗜肺军团菌共培养，采用免疫荧光染色鉴定感染情况，转录组测序分析感染前后的DEGs和富集的相关信号通路。筛选感染后共同参与信号通路的核心基因，用RT-qPCR验证核心基因mRNA表达水平在体内外的一致性，Western blotting检测相关蛋白的表达情况，细菌繁殖实验检测嗜肺军团菌在细胞内的繁殖情况。结果 与对照组比较，感染后2 d、3 d，嗜肺军团菌感染组小鼠体重明显下降(P<0.001)，左右肺组织水肿并呈红色肝样变，病变区域由肺门向肺周边蔓延；HE染色显示嗜肺军团菌感染组小鼠肺泡腔炎性细胞浸润增多、肺泡间隔增厚、纤维蛋白渗出增多；免疫组化检测结果显示，嗜肺军团菌感染组小鼠肺组织髓过氧化物酶(MPO)阳性面积百分比明显增高(P<0.001)；转录组测序共筛选出DEGs 2550个，其中上调基因1444个，下调基因1106个；KEGG富集分析显示，富集通路主要涉及肿瘤坏死因子、类风湿关节炎、Rap1、PI3K-Ak和吞噬体通路等。免疫荧光检测结果显示，嗜肺军团菌在体外小鼠BMDMs内增殖；转录组测序筛选出DEGs 2550个，其中上调基因1677个，下调基因873个；KEGG富集分析显示，富集通路涉及癌症中的转录失调、PI3K-Akt和吞噬体通路等。筛选出富集在吞噬反应集群中的DEGs，得到小鼠肺组织和BMDMs重叠的微管蛋白β1(Tubb1)等13个核心基因。RT-qPCR检测结果显示，小鼠肺组织和BMDMs感染嗜肺军团菌后，Tubb1表达水平均明显降低(P<0.001)；Western blotting检测结果显示，Rab7、Tubb1、LAMP2蛋白表达水平明显降低(P<0.05)，诱导型一氧化氮合酶(iNOS)和MPO表达水平明显增高(P<0.05)。胞内增殖实验结果显示，随着感染时间增加，BMDMs中的嗜肺军团菌逐渐增多。结论 嗜肺军团菌感染小鼠巨噬细胞的可能机制是下调Rab7/Tubb1/LAMP2，抑制内体溶酶体的融合。

来源：2025年第2期

《解放军医学》期刊编辑部

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