《Immunity》咖啡因对肠道健康有何影响

　　

       

肠道健康是指消化系统的整体健康，包括胃和肠道。健康的肠道对营养物质的适当吸收、废物的消除和维持平衡的微生物群至关重要。

• 布里格姆大学的研究人员在研究肠道中某些细胞类型如何以及为何增殖时发现，咖啡、茶和巧克力中的黄嘌呤可能在Th17分化中发挥作用

• 这些见解可能有助于研究人员更好地了解肠道健康和炎症性肠病等疾病的发展

人类肠道中居住着多种多样的微生物群落，它们在健康和疾病中都起着至关重要的作用。某些微生物被认为与炎症性疾病(如IBD)的发病有关，然而，将这些微生物与免疫系统的激活和疾病的最终发展联系起来的确切过程仍未完全了解。

来自布莱根妇女医院的研究人员进行了一项新的研究，揭示了触发肠道中Th17细胞产生的因素。布莱根妇女医院是麻省总医院布莱根医疗保健系统的创始成员之一。Th17细胞是肠道中一个重要的细胞亚型，本研究旨在揭示一些以前被忽视的导致其在肠道中分化的分子机制和事件。       

其中一个参与者是嘌呤代谢产物黄嘌呤，它在咖啡、茶和巧克力等含咖啡因的食物中含量很高。这项研究的结果最近发表在《Immunity》杂志上。

“我们领域的一个概念是微生物是Th17细胞分化所必需的，但我们的研究表明可能存在例外，”BWH医学部消化病学，肝病学和内窥镜科的共同主要作者Jinzhi Duan博士说。“我们研究了肠道中Th17细胞生成的潜在机制，并发现了一些令人惊讶的结果，这些结果可能有助于我们更好地理解IBD等疾病的发展方式和原因。”

在阐明导致Th17细胞分化的步骤时，研究人员意外地发现了黄嘌呤在肠道中的作用。

“有时在研究中，我们会有这些偶然的发现——这不一定是你想要的，但这是一个有趣的发现，开辟了进一步的研究领域，”通讯作者Richard Blumberg博士说。“现在推测一杯咖啡中的黄嘌素含量是否会对人的肠道产生有益或有害的影响还为时过早，但它为我们提供了有趣的线索，可以在我们寻求在肠道中产生保护性反应和更强屏障的方法时进行跟进。”

产生白细胞介素17的辅助性T细胞(Th17)被认为在肠道中起着关键作用。这些细胞可以帮助在肠道中建立一个保护屏障，当细菌或真菌感染发生时，这些细胞可能会释放信号，导致身体产生更多的Th17细胞。但这些细胞也与多发性硬化症、类风湿性关节炎、牛皮癣和炎症性肠病等疾病有关。

Duan，共同主要作者Juan Matute, MD, Blumberg及其同事使用了几种小鼠模型来研究导致Th17细胞发育的分子事件。令人惊讶的是，他们发现Th17细胞甚至可以在无菌小鼠或服用抗生素消灭细菌的小鼠中增殖。研究小组发现，肠上皮细胞的内质网应激通过嘌呤代谢物(如黄嘌呤)驱动Th17细胞分化，即使在没有携带微生物的小鼠中也是如此，并且具有表明细胞具有保护特性的遗传特征。

作者指出，他们的研究仅限于肠道细胞，肠道细胞与其他器官(如皮肤和肺)之间的串扰可能对结果有重要影响。他们还指出，他们的研究并没有确定是什么导致Th17细胞变得具有致病性——也就是说，在疾病中发挥作用。他们指出，需要进一步的探索，包括关注人类IBD Th17细胞的研究。

“Endoplasmic reticulum stress in the intestinal epithelium initiates purine metabolite synthesis and promotes Th17 cell differentiation in the gut” by Jinzhi Duan, Juan D. Matute, Lukas W. Unger, Thomas Hanley, Alexandra Schnell, Xi Lin, Niklas Krupka, Paul Griebel, Conner Lambden, Brandon Sit, Joep Grootjans, Michal Pyzik, Felix Sommer, Sina Kaiser, Maren Falk-Paulsen, Helmut Grasberger, John Y. Kao, Tobias Fuhrer, Hai Li, Donggi Paik, and Richard S. Blumberg, 13 March 2023, Immunity.

               

布隆伯格说:“虽然我们还不知道是什么导致了发病机制，但我们在这里开发的工具可能会让我们更接近于了解是什么导致了疾病，以及什么可以帮助解决或预防疾病。”

参考“Endoplasmic reticulum stress in the intestinal epithelium initiates purine metabolite synthesis and promotes Th17 cell differentiation in the gut” by Jinzhi Duan, Juan D. Matute, Lukas W. Unger, Thomas Hanley, Alexandra Schnell, Xi Lin, Niklas Krupka, Paul Griebel, Conner Lambden, Brandon Sit, Joep Grootjans, Michal Pyzik, Felix Sommer, Sina Kaiser, Maren Falk-Paulsen, Helmut Grasberger, John Y. Kao, Tobias Fuhrer, Hai Li, Donggi Paik, and Richard S. Blumberg, 13 March 2023, Immunity.