胆汁盐和细菌胆汁盐水解酶活性不同地影响大肠杆菌殖民化和结肠直肠癌器官中的FXR信号

科学领域:

• 胃肠病学 胃肠病学
• 微生物学 微生物学
• 分子生物学分子生物学

背景情况:

• 胆盐对于肠道微生物相互作用和上皮信号传递至关重要.
• 肠道细菌具有胆盐酸酶 (BSH) 活性,使得有针对性的治疗工程成为可能.
• 胆盐信号传递,微生物新陈代谢和瘤殖民之间的复杂相互作用尚未得到充分理解.

研究的目的:

• 在健康和瘤结肠器官中研究胆汁盐驱动的表皮质-微生物动力学.
• 在胆汁盐暴露下分析本地和BSH工程的大肠杆菌的殖民模式.
• 了解胆汁盐如何调节宿主信号通路,以应对微生物相互作用.

主要方法:

• 开发一个体外结肠有机体平台用于细胞分辨率分析.
• 在健康和瘤小鼠器官中对本地 (EcAZ-2) 和表达BSH (EcAZ-2LsBSH) 的大肠杆菌进行比较殖民研究.
• 评估胆汁盐诱导的主体信号通路的激活,包括Farnesoid X受体 (FXR) 信号.

主要成果:

• 胆盐显著调节了本地和BSH工程的大肠杆菌菌株的殖民.
• 表达BSH的菌株 (EcAZ-2LsBSH) 在胆盐暴露下显示出瘤有机体的优先殖民.
• 胆盐直接激活宿主信号通路,而EcAZ-2LsBSH在健康的有机体中增加了2倍的FXR激活.

结论:

• 胆盐在塑造肠道环境中的宿主微生物相互作用方面发挥着至关重要的作用.
• 利用BSH活动的工程微生物疗法可以在瘤微环境中表现出差异化殖民.
• 这些发现确定了微生物功能,胆盐代谢和宿主信号之间的机械联系,为新型微生物群和胆酸向治疗铺平了道路.