论文摘要
幽门螺杆菌（Helicobacter pylori,简称H.pylori或HP）感染是慢性胃炎、消化性溃疡的主要致病因素,而且与胃癌的发病密切相关,世界卫生组织已经在1994年将其列为Ⅰ类致癌因子。根据cagA存在与否将HP分为Ⅰ、Ⅱ型菌株,HPⅠ型菌株含有一个37KD左右的cag岛,西方国家报导Ⅰ型菌株引发胃癌几率明显高于其他菌株,但HP感染的机制以及引发胃癌的因素都尚不清楚。因此二者相互作用的具体机制值得探讨研究。本实验选用已完成全基因测序的国际标准菌株HP26695和AGS细胞相互作用,在不同时间点分别取样,同时进行表达谱和蛋白图谱动态变化的系统分析。表达谱分析结果显示,二者相互作用4h是变化最显著的时间点,很多信号转导通路在此关闭或者开放;通路分析结果显示变化最显著的是与黏附分子（cell adhesion molecules,CAMs）相关的基因,其中MHCⅠ类、MHCⅡ类、可诱导共刺激分子受体（ICOS-Ligand,ICOSL）以及ICAM3等持续下调,这可能与HP感染的免疫逃逸相关;CLDN蛋白家族也参与感染过程,其中CLDN15下调,在感染早期CLDN2、23上调4h后恢复未感染表达水平,CLDN6持续上调,紧密连接蛋白在HP感染的过程中呈现动态变化,提示在HP感染的不同时期此家族不同成员发挥不同的致病作用;次显著变化的是日节律和细胞周期相关的基因,说明AGS细胞存在日节律,并在HP感染后发生明显的变化,细胞周期蛋白的变化规律提示HP感染可以抑制细胞的生长,使得细胞滞留在G1/S期;磷脂酰肌醇代谢在4h影响显著,说明其参与HP感染的炎症与免疫反应调节,并且在4h PLC上调提示其可能在代谢通路中作为第二信使的产物参与后期感染细胞增殖和分化等细胞周期的调控。另外HP26695是cagA阳性菌株,能够上调JNK和NF-kB,引发感染晚期IL-8上调以及GROα和RANTES的下调,参与cagA相关的致病机制。二者相互作用的蛋白质组学分析找到66个差异蛋白点,差异蛋白点经MALDI-TOF/TOF-MS鉴定出HSP60,HpaA,CyPA、NAC以及与三羧酸循环和氧化代谢等相关的16种蛋白。其中感染早期细菌来源的琥珀酸脱氢酶、抗氧化相关酶类、粘附素以及HSP 60等表达开始上调。粘附素HpaA感染2h开始上调,并逐渐增强,提示HP和AGS相互作用2小时开始受体配体方式的紧密粘附并逐渐加强。细胞:细菌为1:300的比例下二者相互作用,细菌最终占据优势,整个蛋白图谱出现明显下调的蛋白都是细胞来源的,而上调的2种细胞蛋白CyPA和NAC主要是与病理变化相关,可能参与HP的持续性感染以及信号转导、凋亡抑制等过程,其过度表达可以扰乱细胞分化。综上所述,无论是表达谱芯片还是蛋白质组学的分析结果均显示HP和AGS细胞相互作用的动态变化具有的序贯性特征,并都提示4h是变化最显著的时间点,提示这个时间点是HP致病机制启动以及疾病转归的关键。蛋白质组学和表达谱芯片数据的分析结果为进一步研究HP的致病机制提供很重要的线索,其中近日节律和细胞周期相关的差异基因分析为进一步研究HP的感染机制提供了新的思路。