【科研速递】 短双歧杆菌M-16V经由IL-33/ST2信号通路改变肠道菌群组成进而缓解OVA诱导的食物过敏
46692020/09/24
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作者
李娜、余熠（共同第一作者）
许春娣（通讯作者）
杂志
Journal of Cellular Physiology
影响因子
5.546
背景
近20年来，食源过敏性疾病发病率快速增加，食物过敏已成为全球关注的公共卫生安全问题。食物过敏往往伴随着胃肠道损伤，威胁人们的生命健康，其高危发病人群为婴幼儿和儿童。食物过敏引起机体的免疫反应失常，Th1/Th2免疫动态平衡失调。研究显示，IL‐33/ST2免疫通路与过敏性疾病的发生和发展密切相关。此外，肠道菌群的异常变化也与食物过敏风险有关，婴儿时期对食物的敏感性与肠道菌群多样性降低，菌群稳态失衡密切相关。今年四月，来自上海交通大学医学院附属瑞金医院的一项研究显示，短双歧杆菌M-16V能够通过IL-33/ST2信号通路调控肠道菌群的组成从而缓解由OVA（卵白蛋白）诱导的食物过敏。
方法
0-14天，给予BALB/c小鼠腹腔注射卵白蛋白，第28天后，每隔三天给小鼠灌胃一次500mg/L的卵白蛋白溶液，共灌胃5次以诱导小鼠食物过敏。这期间，每日给小鼠灌胃1×109的短双歧杆菌M-16V进行干预。
结果
短双歧杆菌M-16V干预后明显改善卵清蛋白（OVA）诱导的小肠炎症反应，减少炎性细胞的浸润；显著抑制IL-4和IL-4/IFN-γ分泌水平。此外，研究显示短双歧杆菌M-16V干预后显著抑制了ST2的表达。虽然M-16V对IL-33无明显抑制作用，但M-16V诱导的ST2阻断不仅影响了全身Th2反应，也显著降低了过敏反应的严重程度。
短双歧杆菌M-16V对OVA诱导的小鼠食物过敏的免疫调节作用
注：Control，空白组；OVA，食物过敏模型组；OVA+Bb，短双歧杆菌M-16V干预组。
短双歧杆菌M-16V对IL-33/ST2转录水平的影响
从不同的分类水平评估短双歧杆菌M-16V对食物过敏小鼠肠道菌群的影响。结果显示，在门、纲、目、科水平上，OVA+Bb组与OVA组比较Actinobacteria，Epsilonproteobacteria，Campylobacterales和Bacteroidaceae的组成有显著差异。相关性分析的结果显示，Epsilonproteobacteria和Campylobacterales的丰度与IL-4/IFN-γ呈正相关，表明这些细菌可以诱导Th2介导的过敏反应。另一方面，Bacteroidaceae和Bacteroides与IL-33呈负相关，与ST2呈正相关，而Actinobacteria则与之相反，表明免疫因子与肠道菌群之间的关联性。
粪便样本中各分类水平上菌群组成
免疫因子与肠道菌群的相关性分析
结论
短双歧杆菌M-16V干预后能够显著减少食物过敏小鼠的炎症反应，抑制ST2的表达，且M‐16V可能通过改变肠道菌群来缓解过敏症状。该研究结果为短双歧杆菌M-16V在食物过敏中的应用提供新依据，为食物过敏的精准诊断和靶向治疗提供新思路，为有效降低食物过敏的发生率提供了新策略。
参考文献
[1] Li, Na et al.“Bifidobacterium breve M-16V alters the gut microbiota to alleviate OVA-inducedfood allergy through IL-33/ST2 signal pathway.” Journal of cellular physiology，May. 2020, doi:10.1002/jcp.29751
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