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酪酸:肠道细胞代谢和肠道菌群相互作用的媒介

浏览: 发布日期:2017-09-11

  肠道菌群是宿主抵御致病菌攻击的重要因素,这一作用主要通过肠道菌群与肠粘膜细胞以及免疫细胞间的相关作用来完成。 它们间的相互作用一部分涉及肠道细菌的代谢产物,例如短链脂肪酸酪酸。

酪酸

  酪酸可与结肠细胞和免疫细胞中的特定G蛋白偶联受体结合,诱发抗菌免疫应答。Byndloss等人研究发现酪酸能指导结肠细胞通过b-氧化代谢途径消耗氧气,从而保护宿主免抑制能导致炎症性肠病的潜在致病细菌的扩张。结肠细胞暴露于许多肠道菌群抗原和代谢物。结肠细胞和肠道菌群通常处于共生状态,因此不会引起炎症,并且粘液屏障排列上皮细胞。这些共生菌大部分是低氧条件下存活的专性厌氧菌,这它们中的一些能产生酪酸,酪酸是结肠细胞的必需能量来源,有助于保持肠道健康。此外,酪酸可以减少免疫细胞的募集和促炎信号。相反,潜在致病细菌,如肠杆菌科家族成员,可以在肠道扩增,特别是用抗生素治疗后,并引起炎症,称为微生态失衡。引起肠道炎症的细菌通常是兼性厌氧菌,其可以在有或无氧的情况下存活。肠道微生态失衡是导致炎症性肠病的一个促成因素。因此,想要保证肠道健康,就要保证肠道低氧环境从而促进专性厌氧菌的生长,抑制兼性厌氧菌的增殖。结肠细胞中的酪酸b-氧化可以消耗氧气,从而限制氧扩散进入肠腔营造肠道管腔缺氧环境。

  综上所述,肠道菌群能够影响肠道组织健康,而肠道细胞可以通过代谢肠道菌群的代谢产物反过来影响肠道菌群组成,在这个过程中酪酸发挥重要作用。

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