上海恒远生物报道:来自同济大学生命科学与技术学院生物信息系朱瑞新课题组的*新研究成果“Suppressed hepatic bile acid signalling despite elevated production of primary and secondary bile acids in NAFLD ”。该研究揭示了“肠道菌群通过调控胆汁酸代谢影响FXR信号通路,从而影响非酒精性脂肪肝病(Non-alcoholic fatty liver disease, NAFLD)的病理机制。
这一研究成果公布在国际学术期刊Gut上,朱瑞新课题组博士一年级学生焦娜为第一作者。同济大学生命科学与技术学院朱瑞新博士、纽约州立大学布法罗分校消化道疾病与营养中心Lixin Zhu博士和Susan S. Baker博士是共同通讯作者。
NAFLD是与肥胖代谢综合征相关的肝脏疾病,包括单纯性肝脂肪变性(simple liver steatosis)和非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis, NASH)。NASH是脂肪变性结合炎症(liver inflammation)和/或纤维化(fibrosis)而形成的NAFLD高级表现。NASH进一步发展可引起更为严重的肝硬化(liver cirrhosis)和肝癌(hepatocellular carcinoma)。
肠道菌群(gut microbiota)可以分泌多种酶催化宿主体内的反应,如初级胆汁酸只能在肠道菌群分泌的胆酸水解酶(bile salt hydrolase, BSH)、7-α-脱羟基酶(7-alpha-dehydroxylase)作用下转化为次级胆汁酸。胆汁酸不仅有助于饮食中脂肪的吸收,还能作为信号分子调控肝脏和肠道菌群之间形成的代谢稳态,该过程主要是通过胆汁酸受体farnesoid X receptor (FXR)和G-protein coupled bile acid receptor 1 (GPBAR1 or TGR5)介导的信号进行调控的。然而,之前对于NAFLD病人的研究报道了不一致的胆汁酸水平以及FXR信号变化,肠道菌群参与的胆汁酸调节及其对于NAFLD的影响尚不明晰。
为了明确NAFLD病人中胆汁酸和FXR信号的变化,在这篇文章中,研究人员进一步探究肠道菌群对其调控机制,本研究结合生化检测、转录组学和宏基因组数据,发现NAFLD病人血清中初级胆汁酸和次级胆汁酸绝对浓度增加,其中次级胆汁酸DCA(FXR拮抗剂)的相对含量显著增加,而初级胆汁酸CDCA(FXR激动剂)的相对含量显著降低;同时在NAFLD病人中检测到CYP7A1(rate-limiting enzyme in bile acid synthesis), NTCP和PON1的表达量显著上调,SHP和BSEP的表达量没有显著变化,血清中FGF19含量显著降低,表明NAFLD病人中FXR-medicated和FGFR4-medicated的信号受到压制。
此外,NAFLD病人肠道中参与牛磺酸和甘氨酸代谢的细菌丰度显著增加,解释了次级胆汁酸DCA产量增多。增加的DCA含量可以在一定程度上解释被抑制的FXR- medicated和FGFR4-medicated信号。本研究在high-fat diet-fat大鼠中也观测到类似的基因表达和肠道菌群变化。
这一研究结果表明可以通过靶向调控FXR信号介入NAFLD的治疗,如干预肠道菌群中胆汁酸转化细菌的丰度,为NAFLD的治疗提供了新思路。上海恒远生物作为生物试剂行业的遥遥领先者,对这一重要研究成果表示热烈的祝贺。科研工作者在生命科学的发展中从未停下前进的脚步,上海恒远也是如此。恒远和科研工作者一起稳步在科研实验的前沿,不断加强自身建设,为科研工作提供更加物美价廉的产品,只为助力您的实验。另有好消息:开学啦,本公司原装ELISA试剂盒,胎牛血清,生化试剂等正在火热促销中,欢迎科研朋友来电详询!