短双歧杆菌通过调节肠道微生物群胆酸途径保护肠上皮并减轻结肠炎炎症

　　炎症性肠病 (IBD) 是一种影响胃肠道的慢性炎症相关疾病，受到饮食、环境、遗传和免疫失调等多种因素的综合影响。在过去的十年中，生活水平的提高导致了肠道疾病的发生。高脂肪和低纤维饮食的摄入增加，导致结肠炎、结直肠癌和代谢紊乱等疾病的发病率增加。然而，传统的药物和生物疗法存在副作用，可能导致药物依赖。因此，探索无副作用的治疗结肠炎的新自然方法至关重要。

　　研究表明益生菌是治疗结肠炎的新途径。大量研究发现，益生菌对宿主的代谢、免疫反应和肠道稳态有重要影响。具体来说，双歧杆菌菌株有助于维持肠道屏障稳态。双歧杆菌菌株是最早定植于婴儿的细菌菌株之一。坏死性小肠结肠炎(NEC)是一种常见的早产儿肠道疾病，目前面临着重大挑战。先前的研究表明双歧杆菌缺乏与肠道疾病的高发病率之间存在关联。一项研究表明，双歧杆菌的管理降低了早产儿NEC的风险。因此，双歧杆菌可能对生命早期的肠道成熟有积极的影响。

　　最新发表在Journal of Agricultural and Food Chemistry探讨了双歧杆菌对结肠炎小鼠的保护作用及其潜在机制，结果表明短双歧杆菌通过调节肠道微生物群胆酸途径保护肠上皮并减轻结肠炎炎症。

　　在本研究中，作者旨在探讨双歧杆菌对结肠炎小鼠的保护作用及其潜在机制。结果表明，短双歧杆菌有效定殖于肠道，通过降低疾病活动指数来缓解结肠炎症状。此外，短双歧杆菌还可以减轻肠上皮细胞损伤，抑制促炎因子，并上调紧密连接(TJ)蛋白。肠道微生物群和代谢组分析发现，短双歧杆菌可以增强胆汁酸调节属(例如双歧杆菌和严格梭菌 1)，从而促进肠道中胆汁酸的解离。值得注意的是，胆酸 (CA) 与炎症因子和 TJ 蛋白的表达水平密切相关 (p < 0.05)。我们的体外细胞实验进一步证实，CA (20.24 ± 4.53 pg/mL) 有助于抑制脂多糖诱导的肿瘤坏死因子-α 表达 (49.32 ± 5.27 pg/mL)，并增强 TJ 蛋白(Occludin 和Claudin-1) 和 MUC2的表达。

　　总之，短双歧杆菌菌株有效地定植于肠道并减轻了结肠炎小鼠的症状。短双歧杆菌抵抗肠上皮细胞损伤，负责抑制促炎因子的分泌，促进抗炎因子的分泌，上调TJ蛋白。这些影响的潜在机制涉及肠道微生物群和胆汁酸信号传导之间复杂的相互作用。该研究有望为双歧杆菌作为益生菌和婴儿食品中的潜在添加剂提供有用的信息，短双歧杆菌可以成为婴儿食品添加剂的候选者。

　　图1. 双歧杆菌灌胃可缓解小鼠结肠炎。 (A) 对结肠炎小鼠模型施用双歧杆菌的实验设计。(B) 体重减轻的百分比。 (C) DAI 分数在实验期间发生变化。 (D) 结肠形态和长度。 (E) 小鼠的脾脏指数。(F) 直肠出血的典型图像。值表示为平均值±SD(每组 n = 12)。与模型组相比，*p < 0.05、***p < 0.001、****p < 0.0001.

　　图2. 短双歧杆菌减少了结肠炎小鼠结肠的组织学损伤和炎症。

　　图 3. 短双歧杆菌通过上调 TJ 蛋白表达来减轻炎症，从而减轻肠上皮屏障损伤。

　　图 4. 短双歧杆菌调节结肠炎小鼠的肠道微生物群结构。

　　图5. 短双歧杆菌通过改变胆汁酸和肠道微生物群组成来减轻小鼠结肠炎的示意图。

　　原文出处： https://doi.org/10.1021/acs.jafc.3c08527