近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所優(yōu)質(zhì)功能畜產(chǎn)品創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)腸炎狀態(tài)下鼠李糖乳桿菌GG（ Lactobacillus rhamnosus GG，LGG）可以調(diào)控腸道免疫穩(wěn)態(tài)，并在免疫細(xì)胞水平上闡明了具體的分子機(jī)制。相關(guān)研究成果以“ Lactobacillus rhamnosus GG induces STING-dependent IL-10 in intestinal monocytes and alleviates inflammatory colitis in mice ” 為題發(fā)表在《J Clin Invest》上。
腸道微生物組、益生菌與腸炎之間存在密切相關(guān)性。然而，大多數(shù)益生菌療法都處于早期研發(fā)階段，這就凸顯了對(duì)能夠改善腸道微生物菌群和緩解腸道炎癥的下一代益生菌的迫切需求。LGG因其良好的安全性而成為最廣泛使用和研究的益生菌之一，LGG對(duì)預(yù)防潰瘍性結(jié)腸炎有效果良好，但相關(guān)機(jī)制尚不清楚。
研究人員首先利用多種結(jié)腸炎模型篩選得到益生菌LGG可有效緩解腸炎癥狀、改善腸道炎癥，發(fā)現(xiàn)了抗炎細(xì)胞因子IL-10起到了主要作用；同時(shí)結(jié)合流式證實(shí)了LGG上調(diào)了腸道Ly6C+單核細(xì)胞中IL-10的表達(dá)量，而非其他免疫細(xì)胞。隨后，通過(guò)分析腸道Ly6C+單核細(xì)胞的mRNA-seq數(shù)據(jù)，并結(jié)合各種基因敲除小鼠模型等，發(fā)現(xiàn)LGG通過(guò)激活STING/TBK1/RELA信號(hào)通路，RELA直接結(jié)合在IL-10啟動(dòng)子區(qū)域，以此來(lái)調(diào)控IL-10的表達(dá)。而后，研究人員又發(fā)現(xiàn)了被上調(diào)的IL-10作用于本身Ly6C+單核細(xì)胞，以降低TNFα等多種促炎細(xì)胞因子的分泌，形成自分泌調(diào)控回路，從而調(diào)控后續(xù)抗炎功能。最后，研究人員利用無(wú)菌小鼠、糞菌移植實(shí)驗(yàn)，并結(jié)合微生物組測(cè)序等驗(yàn)證了口服益生菌LGG可有效改善腸道菌群組成，進(jìn)一步調(diào)控腸道免疫穩(wěn)態(tài)。該研究證實(shí)了益生菌LGG具有免疫調(diào)節(jié)功能，也為其應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所司瑋研究員為該論文第一作者，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所張軍民研究員，中國(guó)科學(xué)院微生物研究所劉宏偉研究員、王亮亮研究員為通訊作者。該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新工程等項(xiàng)目的資助。
文章鏈接：https://doi.org/10.1172/JCI174910
