“正常”细菌对保持肠道粘膜完整至关重要
叶史瓦大学阿尔伯特·爱因斯坦医学院的科学家们发现,有助于消化的细菌有助于保持肠道内壁的完整。该研究结果发表在该杂志的网络版上免疫力这项研究可能会产生治疗炎症性肠病(IBD)和其他多种疾病的新疗法。
这项研究涉及肠道微生物群,其中含有大约100万亿细菌.这些微生物在促进或预防疾病方面的作用是一个主要的新兴研究领域。爱因斯坦的科学家们发现,吸收一种特定的细菌副产物对维持细胞的完整性至关重要肠上皮细胞-单细胞层负责保存肠道细菌它们的毒素进入肠道并从身体其他部位排出。破坏完整的肠上皮与许多疾病有关。
“肠道细菌分泌多种被称为代谢物的化学物质,”该论文的共同通讯作者Sridhar Mani博士说。“已知这些细菌及其代谢物会影响肠上皮的完整性,但它们是如何影响的尚不清楚。”Mani博士是医学和遗传学教授,也是爱因斯坦癌症研究的Miriam Mandel学院学者,也是Montefiore Einstein癌症护理中心和Montefiore医疗中心肿瘤学的主治医生。
马尼博士和他的同事怀疑,细菌代谢物通过结合并激活肠上皮细胞核中的一种叫做孕烷X受体(PXR)的蛋白质来发挥其影响。已知PXR可被体内的化学物质(如胆汁酸)以及包括类固醇和抗生素在内的药物激活。
在一系列小鼠研究中,研究人员发现一种叫做吲哚3-丙酸(IPA)的代谢物——由所谓的共生细菌产生,有助于消化——既能增强肠上皮的屏障功能,又能通过激活PXR防止其炎症。更具体地说,PXR的激活抑制了一种称为肿瘤坏死因子α (TNF-α)的炎症蛋白的产生,同时增加了一种增强相邻连接的蛋白质的水平肠上皮细胞.
Mani博士说:“通过在肠道中添加产生IPA的细菌形式的益生菌或直接给药IPA,我们可能能够预防或治疗IBD和其他炎症性疾病,这些疾病是在肠道上皮受损时发生的。”“这种策略也可以用于肠道上皮细胞分解后可能出现的其他健康问题,包括某些形式的肝病、糖尿病、哮喘、过敏、肥胖和心脏病。”
Mani博士的团队目前正在开发新的益生菌,旨在通过促进IPA与PXR的相互作用来恢复肠上皮细胞的屏障功能。
更多信息:这篇题为“共生细菌代谢物通过异种生物传感器PXR和toll样受体4调节胃肠道屏障功能”的论文在线发表在《生物科学》杂志上免疫力2014年7月24日。ii/S1074761314002362 . www.sciencedirect.com/science/