4-甲基甲基醇可以防止脱氧尼瓦醇诱导的克劳丁-4内部化,并通过Nrf2激活恢复屏障完整性
Enkai Li1, Nathan Horn2, Kolapo M Ajuwon1
1Department of Animal Sciences, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, United States of America.
概括
4-甲基甲基醇 (4-MC) 通过抵消Deoxynivalenol (DON) 毒性来保护肠道健康. 这种饮食中的多代谢物激活Nrf2通路,保持细胞和小猪的肠道屏障完整性.
科学领域:
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 胃肠病学 胃肠病学
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 脱氧尼瓦伦醇 (DON) 是一种普遍存在的真菌毒素,它破坏了肠道屏障的功能.
- 不完全理解DON诱导的屏障破坏的分子机制.
- 核因子红色素2相关因子2 (Nrf2) 与菌毒素诱导的屏障功能障碍有关.
研究的目的:
- 研究4-甲基甲基醇 (4-MC) 对DON诱导的肠壁功能障碍的保护作用.
- 阐明Nrf2通路在4-MC的保护机制中的作用.
- 评估4-MC作为减轻DON毒性的饮食策略.
主要方法:
- 利用IPEC-J2细胞和一个断奶小猪模型来评估肠道屏障功能.
- 使用4-MC和DON,测量关键屏障蛋白 (克劳丁-4,ZO-1) 和透性标记物 (TEER,FITC-dextran).
- 通过使用Nrf2抑制剂 (brusatol) 调查了Nrf2通路的参与.
主要成果:
- 4-MC治疗增加了Nrf2目标基因NQO1和Claudin-4的表达.
- 4-MC逆转了DON诱导的克劳丁-4抑制,并防止了细胞膜中的蛋白质损失.
- 4-MC恢复了体电阻和降低了肠道透性,效果取决于Nrf2激活.
- 在小猪中,4-MC缓解了DON诱导的小毛缩,融合和上皮亡.
结论:
- 4-甲基甲基醇显著减轻了DON引起的肠上皮损伤.
- 4-MC的保护作用在很大程度上取决于Nrf2通路的激活.
- 4-MC显示出作为一种饮食干预措施的潜力,以保护肠道健康免受真菌毒素污染.


