陆军军医大学赵晓晏团队发现天然产物小白菊

大家好,今天分享一篇发表在Theranostics上的一篇文章(DOI:10./thno.),文章的通讯作者是陆军医院消化内科的赵晓晏教授和赵仕明教授,他们主要致力于胃肠道疾病的治疗学研究。(图源:Theranostics)炎症性肠病(IBD)是一种慢性非特异性肠道炎症性疾病,包括克罗恩病和溃疡性结肠炎等多个疾病类型。近年来,随着饮食结构和生活方式的改变,IBD在人群中的发病率逐年升高,成为全球性的健康挑战。IBD的发病机制复杂,目前普遍认为IBD的发生是遗传易感因素、环境因素、免疫因素、肠道菌群共同作用的结果。越来越多的研究表明,肠道微生物的扰乱譬如肠道有益菌的流失、微生物多样性的降低等是诱发肠道异常免疫应答的重要原因,而Th17/Treg细胞失衡是肠道免疫紊乱的重要原因。其中,Th17细胞是在经典的Th1/Th2细胞系之后新发现的一类CD4+T细胞,Th17细胞分泌的IL-17A,是诱导炎症反应的关键细胞因子,能诱导T淋巴细胞增殖,招募中性粒细胞分泌促炎细胞因子,加重肠道炎症反应;Treg细胞是一类抑制性CD4+T淋巴细胞群,在免疫反应中通过抑制机体对各种抗原的免疫应答,促进抑炎性细胞因子IL-10分泌,抑制T淋巴细胞增殖,对T细胞介导的肠道免疫反应起抑制作用。这两种细胞在炎症反应中起相反作用,共同维持肠道免疫稳态。然而,研究发现肠道微生物失衡会打破这种平衡。小白菊内酯(PTL)是提取自植物小白菊内酯的一种倍半萜内酯类化合物,已经在抗炎、抗菌、抗肿瘤方面展现出显著的生物活性。而本文的研究发现了PTL对实验性结肠炎具有良好的改善效果,并进一步揭示了其通过改变肠道菌群组成进而恢复肠道Th17/Treg细胞平衡的潜在机制,为IBD提供新的治疗策略。图1:PTL改善实验性结肠炎(图源:Theranostics;原文Fig.1)作者首先发现天然植物提取物小白菊内酯对结肠炎小鼠具有显著的治疗效果。此外,粪菌移植(FMT)实验结果表明,被移植了PTL处理过小鼠粪菌的结肠炎小鼠表现出较轻的结肠炎症状和病理损伤,推测PTL可能靶向肠道菌群治疗结肠炎。于是,作者分别对模型组和PTL治疗组小鼠的肠道细菌16s核糖体RNA进行高通量测序,并结合LDA、LEfSe分析揭示了PTL显著改变肠道菌组成,增加肠道微生物的多样性,上调有益菌群相对比例的作用。图2:PTL改变肠道菌群组成(图源:Theranostics;原文Fig.4)众所周知,肠道微生物的代谢产物短链脂肪酸在维持肠道稳态中起到重要作用,代谢组学的研究结果显示PTL治疗组的小鼠以及接受FMT治疗的小鼠在盲肠和粪便中检测到更高水平的短链脂肪酸含量。考虑到微生物的代谢产物——短链脂肪酸往往是免疫调节的关键因子,作者进一步考察发现PTL改变了结肠炎小鼠体内细胞因子图谱,表现为促炎细胞因子减少以及抑炎细胞因子增加。重要的是,PTL治疗后肠道微环境中显著增加的短链脂肪酸上调了结肠组织中Foxp3表达,促进Treg细胞分化和抑炎因子IL-10的分泌,进而调节肠道Th17/Treg细胞平衡,恢复肠道稳态,而这种调节作用在施用抗生素抑制肠道菌群后消失了,进一步说明PTL通过靶向肠道菌群,调控Treg/Th17平衡进而缓解结肠炎。图3:PTL作为肠道菌群调节剂恢复Treg/Th17平衡(图源:Theranostics;原文Fig.78)简而言之,本文的研究发现了小白菊内酯作为肠道菌群调节剂,具有改善结肠炎的功效。该研究新颖独特,为小白菊内酯新的临床应用提供了科学依据。此外,作者还进一步揭示了小白菊内酯靶向肠道菌群、调节肠道Th17/Treg平衡,恢复肠道免疫稳态进而治疗结肠炎的潜在机制,为IBD的临床治疗提供新思路。预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇


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