丁酸盐通过cAMP-PKA/mTOR轴调控溃疡性结肠炎Treg/Th17平衡的分子机制研究

研究人员通过探索丁酸盐（butyrate）如何经cAMP-PKA/mTOR信号通路调控溃疡性结肠炎（UC）中调节性T细胞（Treg）与辅助性T细胞17（Th17）的平衡，发现高剂量丁酸盐可显著改善DSS诱导的小鼠UC模型病理特征，逆转免疫失衡并抑制结肠纤维化，为UC治疗提供了新靶点策略。

　　

这项研究揭示了短链脂肪酸丁酸盐（butyrate）在溃疡性结肠炎（UC）中的关键作用机制。通过葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的小鼠UC模型，研究人员发现丁酸盐能剂量依赖性改善体重下降、结肠缩短和脾肿大等病理特征，显著降低疾病活动指数（DAI）和脾脏指数（SI）。组织学分析显示，丁酸盐不仅缓解肠道炎症，还通过抑制α-SMA和胶原蛋白表达阻断纤维化进程。

更引人注目的是，丁酸盐通过双向调节环磷酸腺苷-蛋白激酶A（cAMP-PKA）和雷帕霉素靶蛋白（mTOR）信号通路，重塑了调节性T细胞（Treg）与辅助性T细胞17（Th17）的平衡。流式细胞术证实丁酸盐可逆转DSS引起的Treg比例下降和促炎因子IL-17升高现象。Western blot和RT-qPCR进一步阐明，丁酸盐通过下调mTOR磷酸化水平，同时激活cAMP-PKA通路，最终恢复免疫稳态。特异性抑制剂实验为这一机制提供了直接证据。

该研究不仅阐明了丁酸盐通过"代谢-免疫"交叉调控网络治疗UC的分子开关，更为代谢干预策略在自身免疫性疾病中的应用提供了理论依据。cAMP-PKA/mTOR轴作为丁酸盐调控Treg/Th17平衡的核心通路，或将成为UC精准治疗的新靶点。