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目的:探究幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,H.pylori)细胞毒素相关基因A蛋白(Cytotoxinassociated gene A protein,CagA)对胃粘膜上皮细胞NLRP3炎症小体的活化作用及相关机制研究。方法:(1)利用生物信息软件DNAWorks和Jcat对H.pylori源cagA基因进行人源化密码子优化,构建cagA真核表达载体,测序鉴定后转染人胃上皮细胞GES-1、胃癌细胞AGS,Western Blot验证CagA蛋白在细胞内的表达;(2)cagA质粒转染GES-1、AGS细胞48 h后,镜下观察细胞形态改变,Western Blot检测核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3炎症小体(NOD-like receptor pyrin domain containing 3,NLRP3)相关蛋白NLRP3、半胱氨酸蛋白酶-1(cysteiny aspartate-specific protease-1,caspase-1)、凋亡相关斑点样衔接蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD,ASC)的改变,以及NF-κB通路相关蛋白NF-κB-p65、磷酸化NF-κB-p65的表达情况,ELISA法检测转染后细胞上清IL-1β、IL-18的分泌情况,流式细胞术检测细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平及细胞焦亡情况;(3)ROS抑制剂N-乙酰半胱氨酸(N-acetylcysteine,NAC)预处理GES-1、AGS细胞2 h后,再用cagA真核表达载体转染细胞,48 h后收集细胞及上清,Western Blot检测NLRP3、caspase-1、ASC蛋白的表达情况,ELISA法检测细胞上清中IL-1β、IL-18的改变,流式细胞术检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平及细胞焦亡情况。结果:(1)密码子优化后的cagA真核表达载体转染细胞后CagA蛋白能在胞内表达;(2)cagA质粒转染人胃上皮细胞GES-1、胃癌细胞AGS 48 h后,胞内NLRP3、caspase-1、ASC蛋白表达增加,胞内磷酸化NF-κB-p65蛋白表达水平增加,细胞核内NF-κB-p65、磷酸化NF-κB-p65蛋白表达上升;与空载组相比,cagA转染组细胞上清液中IL-1β、IL-18含量增加,胞内ROS生成增加,细胞焦亡率上升,差异均有统计学意义(P<0.05);(3)与直接转染cagA质粒组相比,NAC预处理可减少胞内ROS生成,阻止CagA诱导胞内NLRP3、caspase-1、ASC蛋白表达水平的上调,减少成熟IL-1β、IL-18的释放,降低细胞焦亡率,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:(1)cagA质粒转染细胞后可在胞内活化NLRP3炎症小体、激活NF-κB信号通路,促进IL-1β、IL-18炎症因子的释放,促使细胞焦亡;(2)CagA蛋白可能通过ROS途径实现对NLRP3炎症小体的活化。