中国海洋大学:磷虾油调节菌群并缓解肠道炎症的机制

Microbiome [IF:11.607]
① 在THP1细胞系中,磷虾油以剂量依赖性方式调控NF-κB及NOD样受体等信号,从而显著降低LPS诱导的IL-1β及TNF-α表达;② 磷虾油可与COX2抑制剂及IKK抑制剂起到协同作用,以抑制炎症信号通路;③ 对于猪鞭虫感染诱导的猪Th2型结肠炎,喂食磷虾油可部分恢复粘膜损伤和失调的菌群;④ 在鼠柠檬酸杆菌感染的小鼠模型中,磷虾油可缓解Th1型结肠炎;⑤ 机制上,磷虾油可降低立克次氏体目及部分乳杆菌属的丰度,并通过抑制组氨酸代谢发挥抗炎作用。
【主编推荐语】ω-3多不饱和脂肪酸(PUFA)具有抗炎作用,但其在炎症缓解及粘膜愈合中扮演的角色尚未明确。磷虾油是一种富含PUFA的天然产品。来自中国海洋大学的薛长湖团队与国外研究者合作在Microbiome上发表的一项最新研究发现,磷虾油可通过抑制多个炎症信号通路,在体外(THP1细胞系)抑制炎症因子表达,并在体内(小鼠结肠炎模型、猪结肠炎模型)调节肠道菌群并缓解肠道炎症。机制上,磷虾油可通过抑制组氨酸代谢以发挥其抗炎作用。(@szx)
Mechanistic insights into the attenuation of intestinal inflammation and modulation of the gut microbiome by krill oil using in vitro and in vivo models
2020-06-04, doi:10.1186/s40168-020-00843-8

肌酸转运蛋白维持肠道屏障完整性

Gastroenterology [IF:17.373]
① 在人及小鼠的肠道上皮细胞中,CRT定位于紧密连接蛋白周围;② 敲低CRT可抑制肠道上皮细胞的肌酸摄取、屏障形成及愈伤功能,过表达CRT可促进上皮屏障的形成;③ 机制上,CRT缺失增加Claudin-2的表达并降低Claudin-1的表达以促进“肠漏”表型,改变紧密连接蛋白的定位,并抑制肌动蛋白的聚合;④ 同时,CRT缺失可导致肠道上皮细胞的线粒体呼吸功能障碍;⑤ 对比57名IBD患者与30名对照,发现IBD患者的结肠组织中CRT的mRNA表达水平显著降低。
【主编推荐语】IBD患者通常表现出肠道屏障功能的缺陷。来自Gastroenterology上发表的一项最新研究,通过分析肌酸转运蛋白SLC6A8(也被称为CRT)在肠道上皮细胞中的功能,发现CRT定位于紧密连接蛋白的周围,可通过调控肠道上皮细胞的能量平衡,以促进紧密连接蛋白的表达及定位,从而维持肠道上皮屏障功能。CRT的缺失可抑制肠道上皮屏障的形成及愈伤功能。同时,该研究还发现,在IBD患者的结肠组织中,CRT的表达显著降低,提示CRT或可作为治疗IBD的潜在靶点。(@szx)
Creatine Transporter, Reduced in Colon Tissues From Patients With Inflammatory Bowel Diseases, Regulates Energy Balance in Intestinal Epithelial Cells, Epithelial Integrity, and Barrier Function
2020-05-17, doi:10.1053/j.gastro.2020.05.033

靶向抑制claudin-2或可治疗IBD

Journal of Clinical Investigation [IF:11.864]
① Claudin-2的表达是介导IL-13诱导的肠道屏障功能降低的充要条件;② 肠道上皮细胞中过表达claudin-2可恶化IBD小鼠模型的结肠炎,敲除claudin-2抑制小鼠的结肠炎进展;③ Claudin-2可增加粪便含水量以促进小鼠腹泻,从而预防肠梗阻,敲除claudin-2通过促进肠梗阻而增加小鼠的死亡率;④ 抑制CK2可使claudin-2通道失活,以逆转IL-13诱导的肠道通透性增加,并缓解小鼠结肠炎;⑤ 与IBD患者类似,IBD小鼠模型的肠道上皮CK2表达上调。
【主编推荐语】Journal of Clinical Investigation上发表的一项最新研究,在过继性T细胞转移诱导的IBD小鼠模型中发现,claudin-2介导了肠道屏障功能的缺失,过表达claudin-2可恶化小鼠结肠炎,而直接敲除claudin-2虽然可缓解结肠炎,但却因促进肠梗阻而增加了小鼠死亡率。酪蛋白激酶-2(CK2)可调节紧密连接蛋白间的互作,在IBD患者及IBD小鼠模型中的表达显著升高,靶向抑制CK2可降低claudin-2通道的活性而缓解小鼠结肠炎。该研究提示,靶向claudin-2或是治疗IBD的潜在策略。(@szx)
Inactivation of paracellular cation-selective claudin-2 channels attenuates immune-mediated experimental colitis in mice
2020-06-09, doi:10.1172/JCI138697

SETDB1调控肠上皮稳态,或是治疗IBD的潜在靶点

Gut [IF:19.819]
① 肠道上皮细胞中缺失SETDB1的小鼠的肠道屏障功能失调,肠道炎症显著增强,且生存率显著降低;② SETDB1对于肠道上皮细胞的分化及肠道干细胞的存活是必需的;③ 机制上,SETDB1可通过沉默内源性逆转录病毒而抑制DNA损伤,缺失SETDB1可造成肠道上皮细胞的死亡;④ IBD患者的粘膜SETDB1表达水平未发生显著改变,但一些罕见的SETDB1错义突变(例如rs145309946)显著富集于IBD患者中,部分错义突变与SETDB1的功能缺失相关。
【主编推荐语】SETDB1是一种组蛋白H3K9甲基转移酶,在肠道上皮稳态及IBD中发挥调控作用。来自Gut上发表的一项最新研究,SETDB1可通过沉默内源性逆转录病毒以抑制DNA损伤,从而维持肠道上皮稳态。肠道上皮细胞中特异性缺失SETDB1的小鼠表现出肠道上皮分化受损、肠道屏障障碍、肠道炎症增强及生存率降低。同时,在IBD患者中,一些与SETDB1功能缺失相关的错义突变显著富集。综上,该研究结果提示,SETDB1或是治疗IBD的潜在靶点。(@szx)
SETDB1 is required for intestinal epithelial differentiation and the prevention of intestinal inflammation
2020-06-05, doi:10.1136/gutjnl-2020-321339
延伸阅读: 【Medical Xpress】

华东师大:内源性危险信号激活NLRP3炎性小体并恶化肠道炎症的机制

Mucosal Immunology [IF:6.726]
① 在DSS诱导的小鼠结肠炎模型中,ATP与ADP作为危险信号在损伤结肠组织中大量释放;② ADP可通过激活NLRP3炎性小体,以促进IL-1β的产生,从而恶化DSS诱导的小鼠结肠炎;③ 胞外的ADP通过P2Y1受体介导的钙信号激活NLRP3炎性小体,P2Y1受体的缺失或使用P2Y1受体抑制剂处理,可抑制NLRP3炎性小体活化以缓解结肠炎;④ ERK5可与NLRP3/ASC互作,并促进ASC的磷酸化,ERK5在ADP介导的NLRP3炎性小体激活中是必需的。
【主编推荐语】炎性小体在炎症和病原体清除中发挥重要作用,但内源性危险信号激活炎性小体的机制,以及炎性小体与炎症性疾病的关联尚未明确。来自华东师范大学的杜冰团队与刘明耀团队在Mucosal Immunology上发表的一项最新研究,揭示了内源性危险信号激活炎性小体以促进IBD的机制:ADP作为结肠损伤期间释放的危险信号,可通过P2Y1受体激活NLRP3炎性小体,促进NLRP3炎性小体组分ASC的磷酸化,以增加IL-1β的产生,从而恶化DSS诱导的小鼠结肠炎。该研究结果提示,ADP/P2Y1或可作为IBD的潜在治疗靶点。(@szx)
ADP/P2Y1 aggravates inflammatory bowel disease through ERK5-mediated NLRP3 inflammasome activation
2020-06-09, doi:10.1038/s41385-020-0307-5
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