镉通过肠道菌群代谢产物油酸破坏肠道屏障并加剧炎症性肠病的机制研究.docx

学术   2024-11-13 21:25   上海  

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项目题目

镉通过肠道菌群代谢产物油酸破坏肠道屏障并加剧炎症性肠病的机制研究

立项依据

1. 研究的重要性

炎症性肠病(IBD)是一种发病率逐年增加的消化系统慢性炎症性疾病。环境毒素如镉(Cd)被认为是IBD的加重因子。肠道菌群的代谢产物对肠道屏障功能具有重要调控作用。镉可能通过影响肠道菌群及其代谢产物(如油酸)破坏肠道屏障功能,加剧炎症反应。因此,探索镉对肠道菌群代谢产物的调控机制及其对IBD的影响具有重要的理论和应用价值。

2. 研究现状与不足

目前研究表明,镉暴露可通过增加肠道通透性和引发肠道菌群失调加剧炎症反应,但其具体代谢通路和分子机制仍不清晰。已有文献指出镉可改变肠道菌群组成,影响特定代谢物(如短链脂肪酸)的生成,进而影响肠道健康。然而,镉是否通过影响油酸等代谢产物破坏肠道屏障,并导致IBD的机制尚缺乏直接证据。

3. 研究的难点与创新点

研究难点在于解析镉通过油酸等代谢产物影响肠道屏障的分子机制。创新点在于结合前沿的多模态分析方法(如代谢组学、肠道屏障体外模型),探索镉如何通过油酸调控肠道屏障及加剧IBD的分子机制,这将为IBD的环境诱因及其预防策略提供新视角。


拟解决的科学问题

本研究拟回答的科学问题是:镉通过油酸等肠道菌群代谢产物如何破坏肠道屏障并加剧炎症性肠病?


科学假说

基于前期研究,我们提出假说:镉通过调节肠道菌群的油酸代谢产物,破坏肠道屏障并加剧IBD的炎症反应。如果假说成立,可能为环境毒素诱导IBD提供新的分子机制,并为IBD的环境防控提供潜在的靶点。


参考文献

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  2. Lee, Y., et al. Hyaluronic acid-bilirubin nanomedicine for targeted modulation of dysregulated intestinal barrier, microbiome, and immune responses in colitis. Nature Materials, 2019, 19, 118-126. 链接

  3. Akinrinde, A., et al. Nigella sativa oil protects against cadmium-induced intestinal toxicity via promotion of anti-inflammatory mechanisms, mucin expression and microbiota integrity. Avicenna Journal of Phytomedicine, 2021, 12, 241-256. 链接

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  8. Bian, X., et al. Pediococcus pentosaceus LI05 alleviates DSS‐induced colitis by modulating immunological profiles, the gut microbiota and short‐chain fatty acid levels in a mouse model. Microbial Biotechnology, 2020, 13, 1228-1244. 链接

  9. Hiippala, K., et al. The Potential of Gut Commensals in Reinforcing Intestinal Barrier Function and Alleviating Inflammation. Nutrients, 2018, 10. 链接

  10. Yoo, J. Y., et al. Gut Microbiota and Immune System Interactions. Microorganisms, 2020, 8. 链接


 


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