食铁调节肠道杯细胞的功能,并减轻沙门氏菌在小鼠中的Typhimurium入侵
Shuan Liu1,2, Zhenlin Dong1, Wenjie Tang1,3
1Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, Key Laboratory of Agro-ecological Processes in Subtropical Region, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Changsha, 410125, China.
Science China. Life sciences
|June 20, 2023
概括
充足的饮食铁摄入量可以增强肠道粘液层,改善宿主对病原性细菌的防御,如沙门氏菌. 这种效应独立于肠道微生物群,铁直接促进保护性粘液的产生.
科学领域:
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 营养科学 营养科学
- 微生物学 微生物学
背景情况:
- 铁对宿主防御和细菌毒性至关重要.
- 补充铁可以通过促进病原体生长来增加感染风险.
- 饮食中的铁在抗感染免疫力中的作用被低估了.
研究的目的:
- 研究足够的饮食铁摄入量是否能增强对致病性细菌感染的防御能力.
- 探索饮食中的铁影响宿主-病原体相互作用的机制.
主要方法:
- 在12周的时间里,小鼠接受了不同铁含量 (缺乏,充足,富含) 的饮食.
- 小鼠通过口腔感染了沙门氏菌. typhimurium.
- 分析了肠道微生物群的组成,粘液层的功能,杯状细胞的数量和mucin2的表达.
- 使用有机体进行了体外研究,以评估铁酸盐的直接作用.
主要成果:
- 饮食中铁的摄入改善了粘液层的功能,并减少了沙门氏菌typhimurium入侵.
- 血清铁含量与杯状细胞数量和素2表达正相关.
- 抗生素治疗表明,铁调节的粘液功能不依赖于微生物.
- 铁酸盐在体外直接诱导了素2的表达和杯状细胞的增殖.
结论:
- 饮食中的铁摄入量通过改善血清铁含量和调节杯细胞再生和粘真菌层功能来增强宿主对病原性细菌的防御能力.
- 食铁对粘液层的保护作用是直接的宿主反应,而不是通过肠道微生物群进行介导.
- 研究结果强调了饮食中足够的铁对抗感染免疫力的重要性.
