白细胞介素22通过诱导血红素结合蛋白和血红素加氧酶1缓解小鼠急性结肠炎的机制研究

（编辑推荐）本研究揭示了IL-22在DSS诱导的小鼠急性结肠炎中通过IL-22ra1信号通路调控血红素结合蛋白（Hemopexin）和血红素加氧酶1（HO-1）表达的新机制。实验证实IL-22缺失会导致Hemopexin诱导受限和HO-1表达降低，加重结肠炎症；而外源性Hemopexin或重组IL-22治疗可显著改善结肠损伤。该发现为炎症性肠病（IBD）的靶向治疗提供了新思路。

　　

Introduction
炎症性肠病（IBD）是以肠道慢性炎症为特征的疾病，伴随肠道出血导致的游离血红素释放。研究发现IL-22不仅能维持上皮屏障功能，还能通过诱导血红素结合蛋白（Hemopexin）限制血红素毒性。本研究利用DSS急性结肠炎模型，探索IL-22通过Hemopexin/HO-1通路发挥保护作用的机制。

Materials and methods
采用8-10周龄雌性C57BL/6N野生型（Wt）和IL-22受体缺陷（Il22ra1^-/-）小鼠，建立DSS结肠炎模型。实验组分别给予重组IL-22（rIL-22）、外源性Hemopexin或血红素（Hemin）干预。通过疾病活动指数（DAI）、结肠长度、炎症因子（Lcn-2/TNF-α/IL-6）及Hemopexin/HO-1表达等指标评估疗效。

Results

1. rIL-22治疗组：显著提升结肠Hemopexin水平，降低游离血红素含量，同时改善DAI评分和结肠缩短（p<0.01）。
2. Il22ra1^-/-小鼠：表现出更严重的结肠炎表型，伴随肝脏Hemopexin mRNA表达降低60%（p<0.001），血清和粪便Hemopexin水平仅为Wt小鼠的30%。
3. Hemopexin干预：使Il22ra1^-/-小鼠的Lcn-2水平下降至Wt组相当（p<0.05），证实Hemopexin可独立于IL-22通路发挥保护作用。
4. Hemin治疗：在Wt小鼠中诱导HO-1表达上调3倍（p<0.001），而Il22ra1^-/-小鼠的HO-1诱导显著受限，提示IL-22信号参与Hemin的抗氧化效应。

Discussion
研究首次阐明IL-22通过双重机制缓解结肠炎：

• 直接诱导Hemopexin清除毒性血红素
• 协同Hemin激活HO-1抗氧化通路
  值得注意的是，Hemopexin可能通过限制血红素供给调节肠道菌群，这为IBD的微生物组靶向治疗提供新视角。未来研究可结合Hemopexin敲除模型和HO-1抑制剂进一步解析各通路的独立贡献。

创新价值
发现IL-22-Hemopexin-HO-1轴是结肠炎保护的关键通路，其上皮特异性作用机制可避免传统免疫抑制剂的全身副作用。Hemopexin作为血红素清除剂，或成为活动期IBD的辅助治疗新选择。