STAT3基因敲除小鼠模型，采用的是基于CRISPR/Cas9技術(shù)的完全性基因敲除（Conventional Knockout,KO）。完全性基因敲除是把敲除目的基因的所有外顯子或幾個(gè)總要的外顯子功能區(qū)敲除掉，獲得全身所有的組織和細(xì)胞中都不表達(dá)該基因的小鼠模型。

CRISPR/Cas9技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于其對基因進(jìn)行定位的精準(zhǔn)編輯，在向?qū)NA（guide RNA）和Cas9蛋白的共同作用下，細(xì)胞基因組DNA（被看成外源DNA）將被準(zhǔn)確剪切。但是，被CRISPR/Cas9剪切需要滿足幾個(gè)條件。第一，待編輯的區(qū)域附近需要存在相對保守的PAM序列（NGG）。第二，向?qū)NA要與PAM上游的序列堿基互補(bǔ)配對。

STAT3基因敲除小鼠模型為完全性基因敲除模型（KO），STAT3基因在小鼠的任意組織器官均被敲除。該模型應(yīng)用范圍廣，可以制造針對各類疾病不同組織器官細(xì)胞的疾病模型。

模型動(dòng)物飼養(yǎng)在武漢大學(xué)人民醫(yī)院動(dòng)物房SPF級動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證SYXK（鄂）2015-0027。

（1）建筑特點(diǎn)

門采用專用凈化密閉門并配備觀察窗。單向走道呈順時(shí)針走向設(shè)計(jì)。屏障系統(tǒng)內(nèi)共有大鼠飼養(yǎng)室1間，小鼠飼養(yǎng)室3間，隔離觀察室1間，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備室1間，潔物存放室1間，清洗消毒室1間。此外，屏障系統(tǒng)外配有監(jiān)控室、機(jī)房和配電室等。

（2）設(shè)計(jì)參數(shù)

室內(nèi)溫度：20～26°C；日溫差：≤4°C；相對濕度：40%～70%；換氣次數(shù)：15～20次/h；氣流速度：≤0．2m/s；壓強(qiáng)梯度：20～50Pa；空氣潔凈度：7級；菌落數(shù)：≤3個(gè)/皿；氨濃度：≤14mg/m3；噪聲：≤60dB；Z低工作照度：≥200lx；動(dòng)物照度：15～20lx；晝夜明暗交替時(shí)間：12/12h。

（3）通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室采用全新風(fēng)中央空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)?？諝饨?jīng)過初、中、三級過濾器后進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室內(nèi)環(huán)境。

（4）照明系統(tǒng)

一更、淋浴、二更、氣閘、清潔走道、潔物存放處、污物走道、緩沖間和清洗消毒間、動(dòng)物飼養(yǎng)室、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備間、隔離觀察室和功能實(shí)驗(yàn)室等安裝有手動(dòng)和自動(dòng)開關(guān)，根據(jù)實(shí)際需要，調(diào)節(jié)控制室內(nèi)照明燈。未啟用房間、清潔走道、潔物存放處、污物走道等在每日中午12點(diǎn)和晚上8點(diǎn)開啟紫外線燈照射1h。

（5）通訊系統(tǒng)

因?yàn)镾PF級動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境和設(shè)施具有特殊要求，人員進(jìn)入后不能隨意出入，而室內(nèi)外的聯(lián)系又十分重要，故室內(nèi)各房間均安裝內(nèi)部電話機(jī)，按照房間順序編排電話號碼，各室內(nèi)電話可相互連通，并均與監(jiān)控室總機(jī)保持聯(lián)系，保證實(shí)驗(yàn)室內(nèi)外信息的及時(shí)溝通。

（6）監(jiān)控系統(tǒng)

對SPF級動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室的出入口、走道、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)室、功能操作室等重要位置均安裝了可作270°旋轉(zhuǎn)的攝像機(jī)，能夠及時(shí)了解設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)；也能有效督促實(shí)驗(yàn)人員執(zhí)行科學(xué)的操作規(guī)程，避免人為因素造成室內(nèi)環(huán)境和設(shè)施的污染；并對整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間的動(dòng)物狀態(tài)和反應(yīng)進(jìn)行觀察，減少對動(dòng)物的滋擾。

（7）供水系統(tǒng)

SPF級實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飲用水以純凈水為宜。本實(shí)驗(yàn)室采用管道供水，將處理后的純凈水用塑膠管道輸送到屏障系統(tǒng)內(nèi)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備室，設(shè)置接水槽，為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物供應(yīng)滅菌的飲用水和屏障系統(tǒng)內(nèi)用水。要經(jīng)常更換和清洗輸水管道，清洗籠具的用水添加適當(dāng)比例的84消毒液。

（8）供電系統(tǒng)、警報(bào)系統(tǒng)和消防設(shè)施

SPF級動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室要求全天候不間斷供風(fēng)和供電，如果出現(xiàn)故障，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理，就可能導(dǎo)致環(huán)境設(shè)施的污染、動(dòng)物感染或死亡，造成嚴(yán)重后果。因此應(yīng)對SPF級動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室使用獨(dú)立穩(wěn)定的供電系統(tǒng)，并配備有應(yīng)急電源。在中央空調(diào)機(jī)房控制室安裝風(fēng)機(jī)故障警報(bào)系統(tǒng)，以便及時(shí)檢修和維護(hù)，保證設(shè)施的安全運(yùn)行。

（9）消毒滅菌設(shè)備

為防止外界物品進(jìn)入SPF級動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室時(shí)所攜帶的細(xì)菌污染室內(nèi)環(huán)境和造成動(dòng)物交叉感染，按照不同物品的特性，進(jìn)行紫外線照射消毒、渡槽消毒液消毒或?qū)Ｓ玫臋C(jī)動(dòng)門真空滅菌器消毒。

（10）動(dòng)物飼養(yǎng)籠具

飼養(yǎng)大、小鼠的籠具聚碳酸脂材料的塑膠籠具，具有高透明、耐高壓、耐高溫、耐酸堿等特點(diǎn)。通用的不銹鋼籠具長、寬、高分別為40、30、20cm，適用于單籠飼養(yǎng)有特殊要求的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，配有底盤和食槽，確保實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有充足的采食和活動(dòng)空間，同時(shí)也保證室內(nèi)環(huán)境的清潔。

（11）墊料的選擇和使用

在使用塑膠墊料時(shí)，墊料是大小鼠直接接觸的鋪墊物，起到吸濕、保暖和造窩的作用。墊料的好壞直接影響到大小鼠術(shù)后的恢復(fù)、生長發(fā)育和繁殖性能。目前，所使用的墊料主要有玉米秸墊料、刨花墊料。

（12）飼料配制

大小鼠的生產(chǎn)型飼料和維持型飼料必須嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行科學(xué)配制生產(chǎn)。每半年檢測一次飼料的微生物指標(biāo)和有效營養(yǎng)成分指標(biāo)，保證飼料的質(zhì)量。

1恒河猴感染結(jié)核菌后OT實(shí)驗(yàn)

3只恒河猴感染結(jié)核分支桿菌后的第4周進(jìn)行OT試驗(yàn)，右側(cè)眼瞼明顯出現(xiàn)紅腫，存在一定程度的閉合，個(gè)體間有一定差異。舊結(jié)核菌素反應(yīng)均可判斷為陽性。 圖1

圖1 猴眼瞼OT實(shí)驗(yàn)

2恒河猴感染結(jié)核菌前后體重的變化

3只恒河猴感染結(jié)核分支桿菌前動(dòng)物的體重都呈上升趨勢。在感染結(jié)核菌之后的前兩周相比感染前體重也有上升。但是在感染結(jié)核菌后的4周和6周動(dòng)物的體重均出現(xiàn)下降。在感染后的第9周B1和C6的體重基本穩(wěn)定，C8的體重表現(xiàn)為上升。結(jié)果如圖2。

圖2 實(shí)驗(yàn)猴的體重變化曲線

3恒河猴感染結(jié)核菌前后體溫的變化

3只恒河猴感染結(jié)核分支桿菌之后的前兩周相比感染前體溫相對穩(wěn)定。但是在感染結(jié)核菌后的4周體溫升高，感染后第6周動(dòng)物的體溫出現(xiàn)一定程度的下降，但仍高于正常體溫。在感染后的第9周C6的體溫仍較高。B1和C8的體溫降至39度以下。B1和C8目前表現(xiàn)為一過性的低熱，C6的體溫變化仍需繼續(xù)觀測。結(jié)果如圖3。

圖3 實(shí)驗(yàn)猴的體溫變化曲線

4恒河猴感染結(jié)核菌前后血沉變化

3只恒河猴感染結(jié)核分支桿菌之后的前兩周相比感染前血沉相對穩(wěn)定。但是在感染結(jié)核菌后的4周C6的提高，感染后第6周3只猴的血沉都有一定程度的提高。在感染后的第9周B1、C6的血沉仍較高。C8的血沉降至較低水平。結(jié)果如圖4。

圖4 實(shí)驗(yàn)猴感染后血沉變化曲線

5恒河猴感染結(jié)核菌前后CRP變化

3只恒河猴感染結(jié)核分支桿菌之后的前兩周相比感染前CRP相對穩(wěn)定。但是在感染結(jié)核菌后的4周、6周、9周B1、C6的CRP升高。C8的CRP在感染結(jié)核后一直維持在較低水平。結(jié)果如圖5。

圖5 實(shí)驗(yàn)猴感染后C反應(yīng)蛋白變化曲線

6影像學(xué)檢測結(jié)果

恒河猴C6 CT胸部影像和胸部X光檢查結(jié)果顯示其右肺中下葉存在實(shí)變影，縱隔發(fā)生右向移位，心臟偏于右側(cè)，這可能是右側(cè)肺中下葉不張引起。右肺上葉和左肺多處存在片狀實(shí)變影，散點(diǎn)狀結(jié)節(jié)影多見。根據(jù)CT和X光檢測的結(jié)果判斷有支氣管結(jié)核和肺結(jié)核的可能。如圖6

恒河猴B1 CT胸部影像和胸部X光檢查結(jié)果顯示其右肺下葉存在片狀影，縱隔發(fā)生右向移位，心臟偏于右側(cè)，這可能是右側(cè)肺下葉不張引起。肺組織偶見散點(diǎn)狀結(jié)節(jié)影。如圖7

恒河猴C8 CT胸部影像和胸部X光檢查結(jié)果顯示其右肺中下葉后段存在滲出影，CT能動(dòng)態(tài)監(jiān)測右肺葉的病變, 如圖8。由于C8猴的病變較輕，因此在CT引導(dǎo)下進(jìn)行組織病理活檢，確證結(jié)核感染。如圖9

圖6 C6猴的動(dòng)態(tài)影像學(xué)變化

a-c: 胸部X光；d-f:胸部CT，其中d、e為橫斷面圖，f為縱切面圖，箭頭所指為結(jié)核病變區(qū)

圖7 B1猴的動(dòng)態(tài)影像學(xué)變化

a-b: 胸部X光；c-f:胸部CT，其中c、d、e為橫斷面圖，f為縱切面圖，箭頭所指為結(jié)核病變區(qū)

圖8 C8猴的動(dòng)態(tài)影像學(xué)變化

a-c: 胸部X光；d-h:胸部CT，均為橫斷面圖，箭頭所指為結(jié)核病變區(qū)

圖9 C8猴的肺組織在CT引導(dǎo)下活檢結(jié)果

左上圖a為胸部CT橫斷面圖；右上圖b為組織病理圖，箭頭所指為肉芽腫區(qū)；

左下圖a為另一時(shí)間點(diǎn)胸部CT橫斷面圖；右下圖b為組織病理圖，c、d是b圖中朗格罕氏細(xì)胞的放大圖。

7結(jié)核抗體檢測

采用臨床人類使用的結(jié)核抗體檢測的膠體金法對感染動(dòng)物的血清進(jìn)行了分析。在動(dòng)物感染結(jié)核菌6周和9周時(shí)結(jié)核抗體陽性。下圖顯示6周時(shí)血清抗體檢測結(jié)果。而在感染結(jié)核菌2周和4周時(shí)結(jié)核抗體表現(xiàn)為弱陽性。值得注意的是恒河猴感染前血清檢測時(shí)也可以看到結(jié)核抗體的弱陽性。圖10

圖10 猴血清的結(jié)核抗體檢測

膠體金法檢測，A:陰性對照，B：陽性對照，C:C6猴血清抗體陽性

D:B1猴血清抗體陽性，E: C8猴血清抗體陽性

8病理病變

大體病理：

肺組織各葉可見結(jié)核結(jié)節(jié)及滲出性病變，以右肺中下葉病變最重；肝細(xì)胞脂肪變性，肝臟內(nèi)內(nèi)可見多個(gè)結(jié)核結(jié)節(jié)；脾臟內(nèi)可見多個(gè)結(jié)核結(jié)節(jié)；腎被膜下多灶性炎細(xì)胞浸潤，可見少數(shù)結(jié)核結(jié)節(jié)；心房多灶性炎細(xì)胞浸潤（以巨噬細(xì)胞為主）；附睪內(nèi)可見結(jié)核結(jié)節(jié)；睪丸灶性壞死及炎細(xì)胞浸潤；胃粘膜炎細(xì)胞浸潤；支氣管旁淋巴結(jié)、肺門淋巴結(jié)可見巨大結(jié)核結(jié)節(jié)；大腸、小腸、腦組織、膽囊、胰腺、腹股溝淋巴結(jié)未見明顯異常；

組織病理：

肺臟各葉可見多個(gè)結(jié)核結(jié)節(jié)，大部分結(jié)核結(jié)節(jié)中央可見干酪樣壞死，周圍類上皮細(xì)胞及中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞圍繞，可見郎罕氏巨細(xì)胞。結(jié)核結(jié)節(jié)可融合，形成較大病灶。結(jié)核結(jié)節(jié)周圍肺泡腔內(nèi)充滿漿液性滲出物。支氣管腔內(nèi)可見粘液膿性物質(zhì)。以右肺中下葉病變最重。脾臟可見多個(gè)結(jié)核結(jié)節(jié)。部分結(jié)核結(jié)節(jié)中央可見干酪樣壞死，周圍類上皮細(xì)胞及中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞圍繞，可見郎罕氏巨細(xì)胞。肝臟可見多個(gè)結(jié)核結(jié)節(jié)。部分結(jié)核結(jié)節(jié)中央可見干酪樣壞死，周圍類上皮細(xì)胞及中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞圍繞，可見郎罕氏巨細(xì)胞。輕度肝細(xì)胞脂肪變性。

腎臟被膜下多灶性炎細(xì)胞浸潤，腎小球及腎小管結(jié)構(gòu)破壞。腎組織內(nèi)可見少數(shù)結(jié)核結(jié)節(jié)。附睪可見結(jié)核結(jié)節(jié)，由類上皮細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等炎細(xì)胞構(gòu)成。支氣管旁淋巴結(jié)可見巨大結(jié)核結(jié)節(jié)，中央為大片干酪樣壞死區(qū)，周圍類上皮細(xì)胞及中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞圍繞，可見郎罕氏巨細(xì)胞。肺門淋巴結(jié)可見巨大結(jié)核結(jié)節(jié)，中央為大片干酪樣壞死區(qū)，周圍類上皮細(xì)胞及中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞圍繞，可見郎罕氏巨細(xì)胞。幽門淋巴結(jié)可見結(jié)核結(jié)節(jié)，中央為干酪樣壞死，周圍類上皮細(xì)胞及中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞圍繞，可見郎罕氏巨細(xì)胞。圖11

圖11猴結(jié)核的大體和組織病理圖

a-d：分別為肺、脾、腎、肝的大體病理，箭頭所指為肉眼可見的結(jié)核結(jié)節(jié)；

e:肺組織病理中可見的結(jié)核肉芽腫；f:肺組織病理中可見肉芽腫，并有壞死空洞；

9 組織菌培養(yǎng)

猴的所有肺葉、肺門淋巴結(jié)、支氣管淋巴結(jié)的結(jié)核菌的荷菌量很高，脾、腎組織中中等水平荷菌量，肝、附睪、腹股溝淋巴結(jié)的荷菌量很低。其它組織的菌培養(yǎng)為陰性。在觀察期間肺組織的活檢培養(yǎng)為陽性。

（1）鑒定引物信息：

（2）鑒定PCR結(jié)果圖解

一、疾病概述

肺結(jié)核（Pulmonary tuberculosis，PTB）是世界高死亡率的嚴(yán)重傳染病之一。PTB是由各種分支桿菌菌株引起的，結(jié)核分支桿菌（Mycobacterium tuberculosis，Mtb）大多在人類中觀察到。根據(jù)世界衛(wèi)生組織（世衛(wèi)組織）的報(bào)告，2017年全世界有1000萬新病例PTB疾病和150萬例死亡（世衛(wèi)組織，2018年）。 據(jù)估計(jì)，世界人口的三分之一是潛伏性感染的Mtb，其中5%至10%會(huì)發(fā)展為活動(dòng)性結(jié)核病。

主要癥狀為有較密切的結(jié)核病接觸史，起病可急可緩，多為低熱（午后為著）、盜汗、乏力、納差、消瘦、女性月經(jīng)失調(diào)等；呼吸道癥狀有咳嗽、咳痰、咯血、胸痛、不同程度胸悶或呼吸困難。肺部體征依病情輕重、病變范圍不同而有差異，早期、小范圍的結(jié)核不易查到陽性體征，病變范圍較廣者叩診呈濁音，語顫增強(qiáng)，肺泡呼吸音低和濕啰音。晚期結(jié)核形成纖維化，局部收縮使胸膜塌陷和縱隔移位。在結(jié)核性胸膜炎者早期有胸膜摩擦音，形成大量胸腔積液時(shí)，胸壁飽滿，叩診濁實(shí)，語顫和呼吸音減低或消失。 盡管有微生物治療，多達(dá)一半的結(jié)核病幸存者仍具有某種形式的持續(xù)性肺功能障礙。肺功能障礙，從輕微異常到嚴(yán)重氣喘，可增加呼吸道原因死亡的風(fēng)險(xiǎn)?？焖僭\斷和有效治療對于控制PTB的傳播和降低其死亡率非常重要。盡管對PTB的機(jī)理研究開展了了大量工作，但PTB進(jìn)展中的分子機(jī)制仍然不清楚。二、模型背景1、stat3基因信息? 敲除基因名稱（NCBI號）：20848? 敲除基因NCBI網(wǎng)址鏈接：http://ncbi.nlm.nih.gov/gene/20848? 敲除基因名稱（MGI號）：Stat3 (MGI:103038)? 敲除基因Ensembl網(wǎng)址鏈接：http://asia.ensembl.org/Mus_musculus/Gene/Summary?g=ENSMUSG00000004040;r=11:100885098-100939540? 方案針對的轉(zhuǎn)錄本（Ensembl號）：ENSMUSG000000040402、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物背景信息所采用的小鼠品系為C57BL/6。來源：1921年立特(Little)用艾比·拉特洛坡(Abby Lathrop)的小鼠株，雌鼠57號與雄鼠52號交配而得C57BL1937年從C57BL分離出C57BL/6和C57BL/10兩個(gè)亞系。1985年從Olac引到中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所。毛色：黑色。主要特性：①乳腺腫瘤自然發(fā)生率低，化學(xué)物質(zhì)難以誘發(fā)乳腺和卵巢腫瘤。②12%有眼睛缺損;雌仔鼠16.8%，雄仔鼠3%為小眼或無眼。用可的松可誘發(fā)腭裂，其發(fā)生率達(dá)20%。③對放射物質(zhì)耐受力中等;補(bǔ)體活性高;較易誘發(fā)免疫耐受性。④對結(jié)核桿菌敏感。對鼠痘病毒有一定抵抗力。⑤干擾素產(chǎn)量較高。⑥嗜酒精性高，腎上腺素類脂質(zhì)濃度低。對百日咳組織胺易感因子敏感。⑦常被認(rèn)作"標(biāo)準(zhǔn)"的近交系，為許多突變基因提供遺傳背景。主要用途：是腫瘤學(xué)、生理學(xué)、免疫學(xué)、遺傳學(xué)研究中常用的品系。3、研究背景（1）研究目的及意義： 探究STAT3在結(jié)核病病理過程中所發(fā)揮的作用及相關(guān)機(jī)制，從而為結(jié)核病的防治提供新見解。（2）國內(nèi)外進(jìn)展： 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子3（Signal transduction and activator of transcription 3, STAT3）是STAT蛋白家族的成員，參與細(xì)胞生長、凋亡、癌變等多種生命活動(dòng)1, 2。外源和內(nèi)源刺激通過影響STAT3的磷酸化、STAT3基因表達(dá)、STAT3與靶基因的相互作用來調(diào)節(jié)STAT3信號通路。STAT3的轉(zhuǎn)錄活性主要是由單個(gè)酪氨酸殘基Tyr705磷酸化激活，又稱為STAT3 經(jīng)典激活途徑；STAT3的酪氨酸磷酸化可以直接由受體酪氨酸激酶（Receptor tyrosine kinase, RTK）如EGFR、KDR、MET 催化，也可以由非受體酪氨酸激酶（Janus kinase, JAK）催化3, 4。JAK-STAT 信號通路由三個(gè)成分組成：酪氨酸激酶相關(guān)受體、酪氨酸激酶JAK 和轉(zhuǎn)錄因子STAT。細(xì)胞因子及其他刺激因素與酪氨酸激酶相關(guān)受體結(jié)合后引起受體分子的二聚化，使得與受體偶聯(lián)的JAK相互接近并通過交互的酪氨酸磷酸化作用而活化。JAK催化STAT發(fā)生磷酸化修飾，形成同源或異源二聚體進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)與靶基因結(jié)合，調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄5, 6。 STAT3在結(jié)核分支桿菌感染期間被激活。髓系細(xì)胞是結(jié)核分支桿菌的主要靶點(diǎn)。STAT3激活根據(jù)細(xì)胞類型觸發(fā)促炎或抗炎反應(yīng)。STAT3轉(zhuǎn)錄因子具有矛盾的作用：主要激活髓系細(xì)胞的抗炎程序，同時(shí)促進(jìn)炎性T細(xì)胞的分化和激活。STAT3是T細(xì)胞反應(yīng)的所有階段的主要參與者，包括T細(xì)胞亞群分化、T細(xì)胞活化和記憶生成。STAT3信號被一系列細(xì)胞因子激活，包括IL-6、IL-10、IL-21、IL-23、IL-27和G-CSF，這些細(xì)胞因子在結(jié)核分支桿菌感染過程中對巨噬細(xì)胞和DC反應(yīng)有不同的調(diào)節(jié)作用7。 據(jù)報(bào)道，STAT3可直接激活I(lǐng)L-10和TGF-β基因的轉(zhuǎn)錄8。IL-6還通過STAT3介導(dǎo)的機(jī)制降低MHC-II表達(dá)抗原的能力9。此外，STAT3已經(jīng)被證明可以競爭NF-κB Rel與IL-12p35啟動(dòng)子的結(jié)合來抑制其轉(zhuǎn)錄10。此外，NF-κB和STAT3的一些靶基因重疊，這兩個(gè)轉(zhuǎn)錄因子同時(shí)參與正和負(fù)串?dāng)_5。來自人類和小鼠系統(tǒng)的遺傳和生化證據(jù)表明，STAT3需要產(chǎn)生IL-10誘導(dǎo)的抗炎反應(yīng)11。骨髓中性粒細(xì)胞的產(chǎn)生和動(dòng)員受G-CSF的控制，STAT3是G-CSF R激活的主要STAT蛋白12。G-CSF誘導(dǎo)的STAT3激活也通過調(diào)節(jié)CXCL2 R和lipocalin 2分泌的表達(dá)來控制中性粒細(xì)胞的遷移和趨化性13。造血祖細(xì)胞中有條件缺乏STAT3的小鼠會(huì)發(fā)展成中性粒細(xì)胞，而這些動(dòng)物的骨髓細(xì)胞對G-CSF刺激反應(yīng)過度14。分支桿菌驅(qū)動(dòng)IL-6、IL-10和G-CSF的產(chǎn)生，隨后通過STAT3信號通路誘導(dǎo)未感染巨噬細(xì)胞中Arg1的表達(dá)15。 STAT3在控制結(jié)核分支桿菌感染中具有重要作用7。關(guān)于STAT3激活或STAT3依賴性細(xì)胞因子在感染結(jié)果中的作用的研究支持了該途徑的重要性。STAT3可阻斷吞噬小體的成熟、NO和活性氧的最佳釋放、巨噬細(xì)胞自噬和凋亡的誘導(dǎo)、IL-12的釋放、抗原呈遞和共刺激分子在樹突狀細(xì)胞上的表達(dá)。所有這些功能可能對結(jié)核分支桿菌的控制有重要作用。STAT3可誘導(dǎo)SOCS3表達(dá)，后者通過負(fù)反饋回路中的特定細(xì)胞因子受體調(diào)節(jié)STAT3的激活。STAT3還通過G-CSF和IL-17參與粒細(xì)胞募集，并參與抗菌肽和蛋白水解酶的分泌。STAT3和SOCS3也在調(diào)節(jié)T細(xì)胞功能中發(fā)揮作用，從而控制結(jié)核分支桿菌。STAT3和SOCS3控制Th1、Th17和Tfh分化，以響應(yīng)IL-6、IL-10、IL-12、IL-21和IL-27，而STAT3可抑制Tregs的生成。SOCS3和STAT3在控制分泌IL-17的γδ+T細(xì)胞的擴(kuò)張中也有重要作用，而γδ+T細(xì)胞在結(jié)核分支桿菌感染的結(jié)果中起著尚未確定的有害作用16。與SOCS3的保護(hù)作用相反，STAT3的作用有些自相矛盾。它降低髓系細(xì)胞保護(hù)功能的效率，但調(diào)節(jié)與保護(hù)或損傷相關(guān)的炎性T細(xì)胞的分化，并參與記憶細(xì)胞的分化。STAT3和SOCS3也可以調(diào)節(jié)非造血細(xì)胞的活性，從而間接影響結(jié)核分支桿菌感染的預(yù)后7。 此外，STAT3不僅在結(jié)核病的病理過程中發(fā)揮重要作用，還被證明在多種疾病的發(fā)病過程中扮演重要角色，包括其他感染性疾病、腫瘤、心血管疾病和神經(jīng)退行性疾病等17。參考文獻(xiàn)：1. 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