协同生物
由克利夫兰诊所的医学博士Thaddeus Stpenbeck领导的研究小组发现，高脂肪和高糖的饮食与小鼠肠道免疫细胞功能受损有关。发表在《细胞宿主与微生物》(Cell Host & Microbe)杂志上的研究结果，为肥胖和疾病驱动的肠道炎症之间的联系提供了新的视角，并对开发治疗患者炎症性肠病(IBD)的靶点具有意义。
研究人员利用900多名患者的数据发现，在克罗恩病和非IBD患者中，体重指数升高与异常的Paneth细胞有关。
Paneth细胞是一种在肠道中发现的抗炎免疫细胞，有助于防止微生物失衡和感染性病原体。这些细胞的功能障碍是由基因突变和环境因素共同驱动的。Stpenbeck博士等人此前曾将Paneth细胞功能障碍与临床前模型中指示IBD的肠道变化以及世界各地多个队列的克罗恩病患者的一个子集联系在一起。
“基于这种理解,我们着手调查饮食性肥胖——尤其是是否由高脂肪和高糖的西方饮食引起的，一种会导致Paneth细胞功能受损的环境因素。”Stappenbeck博士说。
研究人员比较了西方饮食和标准饮食的效果。实验组小鼠的西方饮食饲料的脂肪热量占比为40%；碳水化合物热量占比为43%，与其他临床前研究中规定的饮食相比，这更接近于一个普通美国成年人的饮食。
8周后，西方饮食组小鼠比对照组有更多不正常的Paneth细胞，其它变化在Paneth细胞缺陷两个月后变得明显，包括肠道渗透性增加，细菌和毒素可以进入肠道，这与慢性炎症密切相关。值得注意的是，从西方饮食转向标准饮食完全扭转了Paneth细胞功能障碍。
Stappenbeck博士表示：“当我们开始研究可能将高脂肪、高糖饮食与Paneth细胞功能障碍联系起来的具体机制的大规模数据集时，一种叫做脱氧胆酸的次级胆汁酸引起了我们的注意。”
脱氧胆酸是肠道细菌代谢的副产品。研究人员发现，西方饮食会增加肠道中一个叫做回肠的区域的胆汁酸，因此，会增加两个下游分子的表达，法尼酯X受体(FXR)和I型干扰素(IFN)。
“我们首次展示了多种细胞类型中FXR和I型IFN信号的协调升高如何导致Paneth细胞缺陷，以应对高脂肪和高糖饮食。在之前的研究中，刺激FXR已经显示可以帮助治疗其它疾病，包括脂肪肝疾病，所以我们希望通过额外的研究，帮助治疗饮食诱导的肠道感染和慢性炎症。”
Stappenbeck博士还解释说，虽然研究小组对改变饮食方式逆转了病理变化很感兴趣，但还需要更多的研究来确定这些变化是否也会发生在患者身上。
原文检索：Western diet induces Paneth cell defects through microbiome alterations and farnesoid X receptor and type I interferon activation, Cell Host & Microbe
