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肠道代谢物和神经代谢物对免疫细胞的影响2021-11-03 08:44:48

代谢系统和免疫细胞之间的相互作用在多种炎性疾病中起关键作用, 而胆酸作为胆汁的关键组分之一, 是脂类代谢中重要的调节物, 除此之外, 胆酸还发挥着激素调节作用, 可以通过激活多种受体发挥复杂的生理和病理功能。Guo等发现, 胆汁酸可以通过抑制NLRP3炎症小体从而改善炎症性疾病, 包括脂多糖诱导的全身性炎症、明矾诱导的腹膜炎症和II型糖尿病相关的炎症, 揭示了脂代谢通路蛋白参与炎症性疾病发生发展的新机制。胆汁酸通过TGR5-cAMP-PKA来抑制NLRP3炎性体激活, 胆汁酸受体TGR5激活PKA激酶进而直接磷酸化NLRP3 291位点的丝氨酸, 进而导致NLRP3的泛素化。

此外, 体内结果也表明, 胆汁酸和TGR5活化阻断了NLRP3炎性体依赖性炎症。来自日本的研究人员Yoshimoto等使用化学致癌物诱导的肝细胞癌小鼠模型研究了衰老相关分泌表型对肥胖相关癌症的影响。高脂喂食的肥胖小鼠与正常喂食的健康小鼠在未接受化学致癌物质诱导时, 肿瘤发生几率差异不显著, 但受化学致癌物质诱导, 所有的肥胖小鼠体内都形成了肝癌, 且肝脏星状细胞中检测到较高水平的SASP荧光, 而只有5%的健康小鼠体内形成了癌症。
 
这些研究结果表明, 微生物菌群通过发出某些信号改变微环境, 促进了癌症发生, HSC则是这些信号的重要传感器。膳食或遗传性肥胖增强HCC形成并增加HSC中衰老标志物(包括细胞周期抑制剂和SASP细胞因子)的表达与SASP促进肥胖相关HCC的特定作用相一致, 编码SASP上游调节因子的IL-1的缺失导致肥胖小鼠中SASP细胞因子水平降低和HCC生长受损, 但不影响衰老相关的细胞周期停滞。
 
这种致瘤作用依赖于肥胖诱导的革兰氏阳性肠道微生物的积累和脱氧胆酸产生增加, 脱氧胆酸是一种二级胆汁酸和细菌代谢产物, 同时也是SASP的触发因子, 与肝脏肿瘤的发生有关。相比之下, DCA刺激HSC的衰老并且促进抗生素治疗的肥胖小鼠HCC的发展, 表明DCA的肠肝循环通过诱导SASP, 促进肥胖相关的肿瘤发生。此外, 在非酒精性脂肪性肝病患者的HCC肿瘤附近检测到HSC衰老和SASP存在的证据, 提示了这一途径可能导致人类与肥胖相关的肝癌发生。
 
出自《免疫细胞代谢及其功能调节研究进展》作者耿晶,李佳薪,念诚 。