【原】Nature｜细菌胆汁酸代谢促进外周Treg的产生

导语：2020年4月15日，来自美国Memorial Sloan Kettering Cancer Center的Clarissa Campbell等在Nature上发表了题为“Bacterial metabolism of bile acids promotes generation of peripheral regulatory T cells”的研究文章，该研究表明了次级胆汁酸isoDCA可以作用于DCs，抑制其免疫刺激活性，从而促进Foxp3的产生。敲除DCs核受体FXR后可以得到和isoDCA相似的效果，促进Treg的产生。可以产生isoDCA的肠道菌群在体内能够促进Treg以CNS1依赖的方式产生。因此，次级胆汁酸isoDCA能够通过与核受体互作，促进Treg的胸腺外分化。

通讯作者

• Alexander Y. Rudensky

https://en./wiki/Alexander_Rudensky

1979-1986：Gabrichevsky Institute for Microbiology and Epidemiology，PhD（Vitalij）
主要研究：
1，Treg及转录因子Foxp3
2，T细胞分化及功能的分子细胞机制，尤其是Treg
3，自身免疫
4，肿瘤免疫
5，感染免疫
6，免疫稳态的维持

• Clarissa Campbell

Clarissa Campbell Menezes

Research Fellow in The Alexander Rudensky Lab.

背景

肠道健康依赖于Treg，饮食或共生抗原可以诱导增强子CNS1作用下的Foxp3的表达，从而决定Treg的谱系发生。微生物发酵产物如丁酸盐（butyrate）可以促进外周Treg（pTreg）的产生，说明代谢物对于肠道免疫细胞亚群的形成很重要。除了饮食成分，肠道细菌来源的分子也能产生很多生物活性底物，代表性的就是胆汁酸经细菌转化后产生的具有多种生理功能的类固醇复合物。

胆汁酸参与许多重要的生理过程，初级胆汁酸主要是结合胆汁酸，在小肠可经细菌胆汁酸水解酶转化为游离胆汁酸，之后95%经肝肠循环重吸收，剩余约5%到大肠进一步经细菌转化形成次级胆汁酸。

然而，胆汁酸代谢物游离胆汁酸中是否也存在能够促进pTreg产生的次级胆汁酸仍然未知。

关键科学问题

筛选鉴定具有促进pTreg产生的游离胆汁酸。

结果

Fig 1：胆汁酸经细菌差向异构化产生的分子能够诱导Treg产生。

Fig 2：isoDCA促进Treg产生的潜能需要DCs中FXR的表达。

Fig 3：加工能够产生 isoDCA的菌株Bacteroides thetaiotaomicron (B. theta)。

Fig 4：含有能够产生 isoDCA菌株的菌群在体内能够促进pTreg的产生。

讨论

• 微生物定植时免疫耐受的形成可能来自微生物代谢物输出特征的保守性。

• 髓系细胞在 isoDCA促进pTreg过程中的作用未知。

• 其他感知胆汁酸的受体仍有待探究。

总结

肠道菌群对内源类固醇的代谢维持肠道免疫平衡。