微生物组与免疫系统的串扰如何导致肝脏疾病的新证据
Quadram研究所的研究人员进行的一项新研究为肠道微生物和免疫系统细胞之间的相互作用如何导致胆汁淤积性肝病提供了见解。
在吸收食物的同时,肠道还必须将任何可能伤害我们的东西挡在外面。甚至是有益的微生物微生物组如果它们进入血液就会有害。这就是为什么肠道内壁完整性的破坏与许多情况有关,而不仅仅是肠道本身的健康。
肝脏与肠道直接相连,肠-肝轴是一个令人兴奋的研究领域,特别是当我们对肠道微生物组如何影响健康有了更多了解后。此前,研究人员发现,在胆汁淤积症患者体内,微生物组的组成是不同的,而且多样性较低。
胆汁淤积是慢性肝病的常见继发特征,当从肝脏到小肠的胆汁流动受损,胆汁酸积聚被破坏时,就会发生胆汁淤积肝细胞,导致器官功能丧失。一些胆汁淤积症患者还表现出肠漏的迹象,或炎症性肠病.这些关联为胆汁淤积如何发展提供了线索,但为了更好地理解机制,Quadram研究所的Naiara Beraza博士和同事们使用实验小鼠模型来解开肠道和肝脏中微生物和细胞之间的通信,这些通信导致了胆汁淤积疾病的进展。
他们的研究发表在该杂志上肝脏病学他们发现,没有微生物组的无菌小鼠不会因胆汁淤积而造成肝脏损伤。通过对分离的肝细胞进行测试,他们还发现,由细菌产生的一种叫做内毒素的化合物会使肝细胞变得敏感,使它们在接触胆汁酸时更容易死亡。这支持了这样一种观点,即正是这些细菌化合物由于肠道渗漏而不适当地到达肝脏,导致胆汁淤积,导致肝损伤。
研究人员还调查了胆汁淤积和肠道渗漏之间的关系。他们发现,胆汁淤积会增加无菌小鼠肠道的渗透性,而在有微生物组的小鼠中,这种情况会加剧。这种渗透性与炎症有关,这是身体的炎症应急响应当它检测到潜在的有害生物或化合物时。
炎症是由一系列信号通路和分子严格控制和调节的。这种反应的核心是一种叫做炎症小体的复杂蛋白质结构,它存在于免疫系统的巨噬细胞内。当炎症小体上的传感器蛋白被激活时,就会触发炎症反应由巨噬细胞介导的免疫系统细胞.
研究人员发现,在给予微生物组的小鼠中,巨噬细胞通过炎症小体被激活。如果巨噬细胞减少,则在胆汁淤积期间肝脏损伤减少。这也有助于维持肠壁的完整性。重要的是,减少肝损伤当炎性小体本身被抑制时也被观察到,支持其在介导巨噬细胞的有害影响中的机制作用。
他们还发现,微生物组的组成随着巨噬细胞激活的调节而改变,支持它们在调节肠道渗透性方面的相互作用。
虽然这些结果来自小鼠实验,但它们使用了成熟的模型,并指出了胆汁淤积期间肠道健康与肝脏疾病之间的新机制。这些机制与巨噬细胞介导的炎症反应有关,这增加了肠道通透性,导致细菌毒素逸出,并与胆汁酸协同作用,在胆汁淤积期间损伤肝组织。
随着进一步的研究,这可能会指向治疗胆汁淤积症的新疗法肝炎症期间以巨噬细胞激活为靶点的疾病。基于微生物组的疗法也可能有应用的空间,以解决本研究中看到的微生物多样性变化的影响。