
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
早期生命阶段补充花生四烯酸和二十二碳六烯酸通过调节回肠和脾细胞氧脂谱促进过敏倾向BALB/c小鼠口服耐受性发展
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月18日 来源:Prostaglandins, Leukotrienes and Essential Fatty Acids 2.9
编辑推荐:
本研究针对食物过敏防治中口服耐受性(OT)发育机制,通过BALB/c小鼠模型探究早期补充花生四烯酸(ARA)和二十二碳六烯酸(DHA)对回肠形态和脾细胞氧脂谱的调控作用。研究发现ARA+DHA喂养显著降低血浆OVA-IgE水平,优化回肠形态学指标,并特异性改变8-HETE、14,15-DiHETrE等氧脂代谢物水平,证实其通过调节n-3/n-6氧脂平衡促进免疫耐受,为婴幼儿过敏预防提供了新的营养干预策略。
在婴幼儿免疫系统发育的关键窗口期,食物过敏发病率持续攀升成为全球公共卫生挑战。口服耐受性(OT)作为机体对食物抗原产生免疫无应答的重要机制,其发育异常与过敏发生密切相关。虽然已有研究表明长链多不饱和脂肪酸(LCPUFA)如花生四烯酸(ARA, C20:4n6)和二十二碳六烯酸(DHA, C22:6n3)在免疫调节中发挥重要作用,但其通过氧脂代谢途径影响OT发育的具体机制仍不清楚。特别是在生命早期这一免疫编程的关键阶段,ARA与DHA如何协同调控肠道和免疫细胞的氧脂网络以促进耐受性建立,成为亟待解决的科学问题。
加拿大阿尔伯塔大学的研究团队在《Prostaglandins, Leukotrienes and Essential Fatty Acids》发表的研究,创新性地采用过敏倾向BALB/c小鼠模型,系统评估了哺乳期和离乳期补充ARA+DHA对回肠形态、脾细胞膜脂肪酸组成及氧脂谱的影响。研究通过建立OVA诱导的口服耐受模型,结合LC/MS氧脂组学分析和组织形态计量等技术,首次揭示了早期营养干预通过特异性改变n-3/n-6氧脂平衡促进免疫耐受的分子机制。
研究主要采用以下关键技术:1) 建立BALB/c小鼠口服耐受模型,通过定时妊娠母鼠饮食干预和子代交叉喂养控制营养变量;2) 应用液相色谱-质谱联用技术(LC/MS)定量分析回肠组织和OVA刺激脾细胞培养上清中35种氧脂代谢物;3) 采用组织学染色和图像分析系统测定回肠绒毛高度/隐窝深度比(V/C);4) 气相色谱分析脾细胞膜磷脂脂肪酸组成;5) 电化学发光法检测Th1/Th2/Treg相关细胞因子谱。
【回肠形态学和氧脂谱特征】研究发现,3周龄ARA+DHA组小鼠表现出显著优化的回肠形态:绒毛长度增加23%,隐窝深度降低19%,V/C比值提高32%。这种形态学改善与特定的氧脂谱改变相关:8-HETE和14,15-DiHETrE等ARA衍生氧脂显著升高,而促炎的20-HETE和13-HODE则显著降低。值得注意的是,DHA衍生氧脂如4-HDHA和17-HDHA增加5-6倍,n-6/n-3氧脂比值下降32%,提示更有利的抗炎微环境。
【脾细胞免疫应答特征】6周龄时,ARA+DHA组脾细胞膜磷脂中ARA、DHA、EPA和DPAn-3含量显著增加。在OVA刺激后,这些细胞表现出独特的氧脂分泌模式:促过敏的TXB2和12-HETE分别降低26%和28%,而免疫调节性15-HETE和20-HDHA则增加27-72%。相关性分析显示15-HETE与Th2细胞因子(IL-4、IL-5、IL-6)呈显著负相关,而与TGF-β呈正相关。
【免疫指标变化】关键的OT标志物OVA-IgE在ARA+DHA组降低5倍,这与脾细胞氧脂谱改变高度一致。虽然总IgG无差异,但氧脂谱变化特征与先前报道的Th2抑制和Treg激活表型相吻合,包括IL-10升高和IL-4降低等。
讨论部分指出,该研究首次系统阐明了早期ARA+DHA干预通过三重机制促进OT发展:1) 通过降低20-HETE和13-HODE等抑制性氧脂,促进回肠上皮细胞增殖和屏障成熟;2) 增加8-HETE和15-HETE等免疫调节氧脂,抑制NF-κB通路和Th2反应;3) 通过提高17-HDHA等特异性n-3氧脂,增强PPARγ介导的抗炎作用。这些发现不仅解释了先前观察到的LCPUFA对Treg细胞的促进作用,还为婴幼儿配方食品中ARA/DHA配比优化提供了理论依据。
该研究的创新性在于将氧脂代谢网络与粘膜免疫发育相联系,揭示了营养-代谢-免疫轴在OT建立中的核心作用。特别是发现DHA可通过逆转化为DPAn-3和EPA,扩大其免疫调节效应,这一发现为理解n-3脂肪酸的"代谢扩增"效应提供了新视角。研究结果对临床实践具有重要指导价值:生命早期特定比例的ARA+DHA补充可能成为预防高危儿童食物过敏的安全有效策略,而氧脂谱分析有望发展为评估免疫耐受状态的生物标志物。
生物通微信公众号
知名企业招聘