马萨诸塞总医院布里格姆(Mass General Brigham)的一项临床前研究发现,即使是短期暴露于高水平的膳食脂肪,也会导致称为ILC3s的关键肠道免疫细胞快速且选择性地流失,从而促进肠通透性和炎症。
塞勒玛·布洛诺瓦尔(Selma Boulenouar)博士,马萨诸塞总医院布里格姆神经科学研究所(Mass General Brigham Neuroscience Institute)的研究人员,是发表在《免疫》(Immunity)期刊上的论文"高脂饮食通过微生物群驱动的炎症和细胞代谢压力导致肠道第3组先天性淋巴细胞迅速流失"的主要作者。
问:什么挑战或未满足的需求使得这项研究很重要?
答:全球范围内,肥胖、炎症性肠病、结直肠癌和神经炎症性疾病正在上升,并与饮食和肠道炎症密切相关。然而,由膳食脂肪引发的最早期免疫事件仍不甚明了。特别是,我们对饮食如何快速重塑肠道(体内约70%的免疫细胞所在地)中的免疫活动的理解存在重大空白。大多数研究关注长期影响,但患者每天都会接触到饮食变化。了解西方饮食模式对肠道免疫的即时影响,对于确定疾病的早期驱动因素和潜在干预点至关重要。
问:您研究的核心问题是什么?
答:我们研究了短期高脂饮食暴露是否能直接改变肠道中的关键免疫细胞群,如果是,通过什么机制。具体来说,我们关注第3组先天性淋巴细胞(ILC3s),这类细胞在生命早期建立,对维持肠道屏障完整性和预防炎症起着关键作用。我们还研究了为什么这些细胞与密切相关免疫细胞(如Th17细胞)相比可能有不同反应。
问:您使用了什么方法或途径?
答:我们结合饮食诱导肥胖的小鼠模型和人类肠道样本分析,以评估高脂饮食暴露后的免疫细胞变化。我们使用流式细胞术、转录组学和代谢分析来表征免疫细胞功能和存活。此外,我们应用活细胞成像技术来追踪免疫细胞中的脂质代谢和线粒体健康。无菌小鼠模型和基因改造小鼠模型的使用使我们能够确定微生物群和炎症信号通路的贡献。
问:您的发现是什么?
答:我们发现,即使是短期暴露于高脂饮食也会迅速且选择性地耗尽肠道中的ILC3s。这种效应是由微生物群诱导的炎症信号驱动的,这些信号破坏了细胞处理脂质的能力,导致线粒体功能障碍和细胞死亡。相比之下,Th17细胞基本不受影响。
重要的是,ILC3s的流失减少了IL-22的产生(通常有助于保护肠黏膜),促进了肠通透性或"渗漏"并引发炎症。这些发现揭示了在应对膳食脂肪时,早期建立的免疫系统会迅速崩溃。
问:这些发现对现实世界,特别是对患者有何影响?
答:这些发现确定了一种早期且以前未被认识的机制,即饮食可以迅速损害肠道免疫。ILC3s的流失损害了肠道屏障功能,可能导致一系列与炎症相关的慢性疾病。重要的是,这一过程似乎可以通过改变饮食逆转,表明早期干预可以帮助恢复免疫平衡。更广泛地说,这项工作突显了免疫代谢作为潜在治疗靶点的重要性。
问:您对这些发现感到惊讶吗?
答:我们对反应的速度和特异性特别感到惊讶。ILC3s在生命早期就已形成,通常被认为是具有韧性的细胞。观察到它们在饮食暴露后几天内迅速流失是出乎意料的。同样引人注目的是ILC3s与Th17细胞相比的选择性脆弱性,揭示了不同免疫细胞群处理代谢压力的方式之前未被重视的差异。
作者信息:除了塞勒玛·布洛诺瓦尔(Selma Boulenouar)外,马萨诸塞总医院布里格姆(Mass General Brigham)的作者还包括作为主要作者的埃娃·C·托里科(Eva C. Torrico)、保琳·卡普坦(Paulien Kaptein)和法蒂哈·拉卢米(Fatiha Laalouhmi),他们贡献相当。完整的作者列表可在论文中找到。
引用论文:托里科(E.C. Torrico)等人《高脂饮食通过微生物群驱动的炎症和细胞代谢压力导致肠道第3组先天性淋巴细胞迅速流失》,《免疫》(Immunity)期刊。DOI: 10.1016/j.immuni.2026.02.014
资金支持:本研究由布里格姆妇女医院(Brigham and Women's Hospital)的安·罗姆尼神经疾病中心(Ann Romney Center for Neurologic Diseases)和比利时布塞尔瓦隆国际组织(Bruxelles Wallonie International, BWI)资助。支持本工作的其他机构和合作资金来源可在论文中找到。
披露信息:无。
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