PNAS:揭示植物乳杆菌移植修复HIV感染导致的肠道损伤机制,从而为治愈HIV奠定基础

2019年12月16日讯—在一项新的研究中,来自美国加州大学戴维斯分校的研究人员发现在遭受猿猴免疫缺陷病毒(SIV,一种类似于HIV的病毒)慢性感染的猴子中,受损的肠壁(即肠道渗漏)在它们接受植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)移植的5个小时内得到快速修复。相关研究结果近期发表在PNAS期刊上,论文标题为“PPARα-targeted mitochondrial bioenergetics mediate repair of intestinal barriers at the host–microbe intersection during SIV infection”。

这项研究将慢性发炎的渗漏肠道与PPARα信号丢失以及随后的线粒体破坏相关联在一起。他们发现植物乳杆菌激活PPARα信号并恢复线粒体流动,从而在植物乳杆菌暴露仅5个小时内就可修复肠道屏障。这一发现使得人们在未来有望有效地治疗HIV感染者中普遍存在的肠道渗漏。

HIV和肠壁损伤

肠道是身体大多数淋巴组织的家园,也是HIV入侵的早期靶标。这种病毒严重破坏了肠壁中的免疫细胞和上皮细胞。这种损伤导致肠道发炎和渗漏,这会使得肠道屏障减弱和养分吸收减少。

针对HIV感染的抗逆转录病毒疗法(ART)已成功地限制了这种病毒给人体免疫系统造成的损害。但是,它未能始终如一或完全地修复肠道及其内壁遭受的损伤。

论文第一作者、加州大学戴维斯分校医学院和兽医学院博士生Katti Crakes说,“我们想要找出导致肠道持续损伤的途径,并找出进行干预和修复的方法。”

这些研究人员发现HIV通过靶向和排出线粒体来攻击肠道上皮细胞。论文通信作者、加州大学戴维斯分校医学院微生物学与免疫学教授Satya Dandekar说:“为了逆转HIV造成的肠壁损害并提高ART治疗的疗效,恢复线粒体功能和快速修复肠道上皮和免疫防御是比较重要的。”

鉴定出用于恢复肠道屏障的细胞信号调节物

已知存在于肠道中的细菌在支持和修复肠道功能中起重要作用。这项研究专门测试了植物乳杆菌对感染SIV的恒河猴的肠道上皮屏障的影响。

Dandekar说:“我们对植物乳杆菌及其代谢物在一种严重发炎的肠道环境中恢复肠道功能的能力提出了挑战。”

这些研究人员发现植物乳杆菌能够在发炎的肠道中存活并保持活跃的代谢。这种细菌通过靶向和修复受到SIV和HIV破坏的肠道上皮细胞中的线粒体来修复肠道屏障。这些发现为恢复肠道免疫力和功能提供了新的见解,而肠道免疫力和功能的恢复对于成功治愈HIV至关重要。

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