炎症性肠病(IBD)是一种慢性胃肠道疾病,包括溃疡性结肠炎(UC)和克罗恩病(CD)。近年来,溃疡性结肠炎的发病率在西方国家迅速上升,尤其在青少年和年轻成人中尤为突出。虽然多项研究已经证明,肥大细胞(MCs)和嗜碱性粒细胞及其介质与多种免疫和炎症疾病的发展有关,但其在溃疡性结肠炎中的具体机制仍未完全明确。FcεRI是肥大细胞表面的高亲和力IgE受体,能够激活肥大细胞,并与UC的发展有潜在关联。研究表明,UC患者体内IgE和FcεRI水平显著升高,且肠道菌群失调也是影响UC发病的关键因素。
近期,上海交通大学李莉和梅启享、上海理工大学艾连中及团队在NPJ Biofilms and Microbiomes 期刊上发表了题为Protection against DSS-induced colitis in mice through FcεRIα deficiency: the role of altered Lactobacillus的研究论文,通过研究FcεRIα缺失在DSS诱导的结肠炎中的作用,探讨肠道菌群,特别是乳酸菌与溃疡性结肠炎的潜在联系,揭示了乳酸菌通过激活NLRP6炎症小体,在溃疡性结肠炎中的潜在保护作用。
1)FcεRIα缺失小鼠的肠道菌群改变:研究发现,缺失FcεRIα的小鼠在DSS诱导的结肠炎中表现出明显减轻的病理症状,如结肠长度增加、体重减轻减少等。同时,肠道菌群的多样性显著恢复,特别是乳酸菌的丰度显著增加。这表明FcεRIα缺失对调节肠道菌群的组成具有重要作用。
2)乳酸菌的增加与结肠炎的缓解密切相关:通过粪便移植实验,研究进一步证明了乳酸菌在FcεRIα缺失小鼠的结肠炎缓解中的核心作用。乳酸菌能够通过激活NLRP6炎症小体,促进肠道内抗微生物肽(AMPs)的分泌以及杯状细胞的增殖,维持肠道屏障的完整性。
图1 aFcεRI是溃疡性结肠炎的潜在诊断标志物
3)NLRP6炎症小体的激活与溃疡性结肠炎的保护作用:RNA测序分析表明,FcεRIα缺失小鼠中与NLRP6炎症小体相关的基因表达显著上调,尤其是在杯状细胞相关基因(MUC2)和抗微生物肽(如Ang4、ITLN1、RELMB)的表达上,表明NLRP6炎症小体的激活在溃疡性结肠炎的保护作用中具有重要意义。
4)乳酸对溃疡性结肠炎的保护作用:通过对乳酸产生缺陷的乳酸菌进行实验,发现缺乏乳酸的乳酸菌失去了缓解DSS诱导的结肠炎的效果,进一步表明乳酸是乳酸菌保护结肠炎小鼠的关键机制之一。
图2 敲除FcεRIα可保护肠道屏障,改善dss诱导的小鼠溃疡性结肠炎