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肝螺杆菌是一种重要的人兽共患病病原,涉及慢性活动性肝炎、胆囊炎、盲肠炎、结肠炎、肝癌、胆石病、胆囊癌、乳腺癌等多种疾病,具有重要的公共卫生意义。国际实验动物组织及世界发达国家已将该类螺杆菌列为啮齿类实验动物必须排除的病原微生物;但我国对肝螺杆菌的危害和控制尚未引起高度关注,肝螺杆菌在我国啮齿类实验动物中保持着较高的感染率,其潜在威胁巨大。细胞致死性肿胀毒素(Cytolethal distending toxin,CDT)是目前革兰氏阴性杆菌在引起致病过程中唯一已知的毒力因子,已有研究表明,肝螺杆菌CdtB可引发细胞凋亡,但其是否引起肝细胞炎症及引发肝细胞凋亡的作用机制尚未得到深入阐述。本研究通过CdtB毒素处理小鼠原代肝细胞AML12,致力于探讨肝螺杆菌细胞致死性肿胀毒素CdtB致小鼠肝损伤的作用机制。首先,用不同浓度的CdtB处理AML12细胞,我们发现,随着毒素浓度的增加,细胞出现生长停滞、皱缩和破裂的现象;CCK-8测定细胞活力发现,CdtB对AML12细胞增殖有抑制作用,且呈剂量-效应关系;qRT-PCR检测显示,AML12细胞经CdtB刺激后,IL-6、IL-lβ、TNF-α、IFN-αl、IFN-γ的表达水平显著上升,免疫印迹检测结果表明,STAT3被磷酸化,进一步说明了 CdtB可刺激AML12细胞释放IL-6,经JAK-STAT通路进一步刺激细胞产生细胞因子引起炎症;同时,FACS的检测结果显示,CdtB可诱导AML12细胞产生剂量依赖性的凋亡效应。为探讨CdtB致AML12细胞凋亡的作用机制,我们用Western-blot法检测了 Caspase、MAPK信号通路的相关蛋白,结果显示,CdtB可以激活Caspase-9、Caspase-3、PARP、p38 和 Erk1/2 MAPK。以 Caspase 广谱抑制剂 Z-VAD-FMK 和 Erk1/2 抑制剂 U0126、p38抑制剂SB203580预处理细胞后,再经CdtB处理,结果发现,凋亡率、Caspase-3及PARP的裂解在经Z-VAD-FMK和SB203580处理后均显著抑制,说明Caspase及p38 MAPK参与了 CdtB引发的凋亡效应。结合qRT-PCR结果,我们推测p38 MAPK通路在CdtB诱导的致AML12细胞炎性因子调控及凋亡中发挥着重要作用。自噬作为一种重要的保护机制,广泛存在于所有真核生物中。为进一步探讨肝螺杆菌CdtB的作用机制,我们检测了 AML12细胞的自噬水平,结果发现AML12细胞本身处于较高的自噬水平,CdtB可激活P13K/Akt/mTOR信号通路而抑制自噬。为进一步验证自噬在AML12中的作用,我们使用自噬抑制剂氯喹(CQ)预处理细胞,然后再以CdtB处理细胞,结果显示,经CQ预处理细胞后,可显著提高CdtB对AML12细胞的凋亡率,Western-blot结果同样证实,CQ可更加有效地激活Caspase-3和PARP,提示抑制自噬可加强肝螺杆菌CdtB诱导的肝细胞凋亡,这从分子的角度为解释肝螺杆菌致病性提供了一些价值性线索。