目的:牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,P.gingivalis)具有多种毒力因子,是主要的牙周致病菌。目前已有研究表明,P.gingivalis可导致肠道微生态失衡,破坏肠道上皮的物理屏障,引起肠道的炎症反应。外膜囊泡(Outer membrane vesicles,OMVs)来源于革兰氏阴性菌的细胞膜,含有多种功能性细菌产物,包括黏附素、毒素和酶,以及非蛋白抗原。线粒体功能障碍在炎症性肠病(Inflammatory bowel disease,IBD)中起重要作用,但是P.gingivalis的OMVs是否可通过诱导肠道上皮细胞的线粒体功能障碍而促进IBD尚未知。本研究旨在探讨P.gingivalis的OMVs促进IBD的新机制,从而为揭示牙周炎和IBD的相互联系和作用机制提供新的靶点和思路。方法:通过超滤及超速离心的方法获得P.gingivalis OMVs。使用P.gingivalis OMVs处理人结直肠腺癌细胞(Caco-2),实验分为对照组和P.gingivalis OMVs处理组。通过实时定量聚合酶链式反应(quantitative real-time pXenobiotic metabolismolymerase chain reaction,q RT-PCR)和酶联免疫吸附测定(enzymelinked immunosorbent assay,ELISA)分别检测炎症因子诱导型一氧化氮合酶(inducible NitricLY2835219配制 Oxide Synthase,i NOS)、环氧化酶2(Cyclooxygenase 2,COX-2)和抑制素(Prohibitin,PHB)的m RNA和蛋白表达水平。观察线粒体的形态变化,并检测线粒体膜电位(Mitochondrial membrane potential,MMP)、线粒体三磷酸腺苷(Adenosine Triphosphate,ATP)水平。通过蛋白质印迹法(Western blot,WB)检测并分析PHB的蛋白表达水平。通过micro RNA相关的三个数据库(miRDB,miRWalk和Targetscan)预测可能靶向PHB的miRNA,取交集中得分最高的miRNA作为本研究的验证对象,将野生型质粒或PHB结合位点突变的质粒与该miRNA的模拟物或模拟物对照分别共转染入细胞,通过双荧光素酶报告基因实验验证miRNA和PHB的结合;q RT-PCR检测P.gingivalis OMVs处理后Caco-2细胞中该miRNA的基因表达水平,并验证miRNA模拟物的转染效率;WB检测使用该miRNA的抑制物后PHB蛋白的表达水平;使用该miRNA的模拟物和抑制物来研究其在线粒体功能障碍和细胞炎症反应中的作用。最后使用t检验对两组均数进行比较,单因素方差分析对多组间均数进行比较,P<0.05时认为差异具有统计学意义。结果:1.经P.gingivalis OMVs处理后,Caco-2细胞中炎症因子(i NOS、COX-2)表达水平升高;线粒体结构破坏,出现肿胀、分裂和嵴溶解的现象;线粒体功能受损,表现为MMP和ATP水平下降;PHB的m RNA和蛋白表达水平均下降(P<0.05);2.通过生物信息学方法获得可能靶向PHB的miR-216a-3p,它可与PHB直接结合,并在P.gingivalis OMVs刺激后基因表寻找更多达水平升高(P<0.05);3.使用miR-216a-3p的抑制物可使P.gingivalis OMVs处理后下调的PHB蛋白水平回升(P<0.05);miR-216a-3p的模拟物可加重线粒体的结构破坏、功能障碍和细胞的炎症反应,而使用抑制物后结果恰好相反(P<0.05)。结论:P.gingivalis OMVs可能通过miR-216a-3p/PHB信号通路引起肠道上皮细胞的线粒体功能障碍,诱发或加重肠道上皮细胞的炎症。因此,牙周炎患者可能通过牙龈卟啉单胞菌的致病作用促进IBD的发展。