肠道菌群胞外囊泡怎样加剧炎症和代开混乱？

肥胖希望历程中脂肪构造和肝脏会产生慢性亚急性炎症反响，从而导致胰岛素抗击并对满身代谢孕育发生紧张影响。肠粘膜屏蔽受损是肥胖人群的特性之一【1】，肠道微生物排泄胞外囊泡 (Extracellular vesicle，EV ) 起首通过受损的粘膜屏蔽，然后避开肝脏的扫除作用，将其代谢产品（尤其是细菌DNA）输送到满身各个器官【2】。

胞外囊泡是由细胞排泄的包罗双层膜布局的囊泡状小体，细菌排泄的胞外囊泡及其携带的代谢产品在细菌和宿主之间的交换中起偏重要作用，这些生物学效应很大水平上依靠胞外囊泡中所携带的细菌DNA。然而，肠道菌群泉源的胞外囊泡是否参加肥胖引起的构造炎症和胰岛素抗击现在仍不清晰。

肝脏从血液中扫除肠道菌群代谢产品的本领重要归因于枯否细胞的吞噬作用，研究评释大部门枯否细胞外貌表达免疫球卵白超家属的补体受体（complement receptor of the immunoglobulin superfamily，CRIg），而CRIg的表达对付枯否细胞有用联合和吞噬细菌产品至关紧张【3】。然而， 在肥胖的情形下，CRIg 阳性枯否细胞在扫除血液中微生物泉源EV的作用尚不清晰。

克日，来自加州大学圣地亚哥分校的Wei Ying（通讯作者），团结华中科技大学同济病院的雒真龙（第一作者）在Gastroenterology上颁发了题为CRIg+macrophages prevent gut microbial DNA-containing extracellular vesicle induced tissue inflammation and insulin resistance的研究文章，展现了含有肠道微生物DNA的EV可以穿透肥胖患者受损的肠道屏蔽；CRIg阳性枯否细胞有助于肝脏扫除含肠道微生物DNA的EV，而肥胖导致CRIg阳性枯否细胞数目淘汰，进而促进含微生物DNA的EV向种种代谢构造的流传，加剧构造炎症和代谢混乱。

起首，研究者发觉肥胖人群的肝脏、骨骼肌和脂肪构造等多种代谢构造中积存了较多的微生物DNA，提示微生物DNA从肠道走漏到宿主体内。之前有研究评释，与正常饮食的老鼠相比，饲喂高脂饮食老鼠的血液和构造中微生物DNA的程度更高。然而，这些微生物的DNA是怎样运输到肠道外的仍旧存在争议。在此研究中，研究者发觉，在人和小鼠的血浆样本中，大多数微生物DNA富集于轮回EV中，这是因为肠道含有微生物DNA的EV的走漏到宿主体内所致。

除了完备的肠道屏蔽外，肝脏也是一个紧张的血液过滤器官，可以防备微生物产品扩散到远处的器官。研究职员发觉CRIg阳性枯否细胞在制止含微生物DNA的肠道菌群EV侵入代谢构造中发挥要害作用。值得细致的是，恒久肥胖可以淘汰人和小鼠肝脏中的CRIg阳性枯否细胞的数目。是以，肥胖导致的CRIg阳性细胞的丢失使得微生物DNA /肠道EV进入宿主代谢构造。细菌DNA是引起宿主炎症反响的致病分子。该研究展现了肠道微生物EV渗漏后微生物DNA诱导构造炎症和代谢混乱的新机制。Ortiz等也报道了微生物DNA的易位大概参加病态肥胖患者的炎症反响和胰岛素抗击。

此研究发觉，当胰岛素敏感的CRIg 基因敲除小鼠用肥胖小鼠的肠道菌群EV干涉时，它们体现为明显的构造炎症，并伴有胰岛素抗击。相比之下，肥胖小鼠的肠道菌群EV干涉对野生型小鼠的代谢影响微小。体外试验评释，肥胖小鼠肠道菌群EV直接激发细胞炎症反响，低落脂肪细胞和肝细胞的胰岛素信号转导。然而，微生物DNA的缺失拦阻了肥胖小鼠的肠道菌群EV调治宿主构造炎症和代谢反响的本领。该研究还证明白肥胖小鼠的肠道菌群EV通报微生物DNA激活了cGAS/ sting介导的炎症信号，而cGAS的基因敲除削弱了细胞对微生物DNA富集的反响。

综上所述，该研究发觉含有微生物DNA的肠道菌群EV可以穿透肥胖患者受损的肠道屏蔽，加剧构造炎症和代谢混乱。CRIg阳性枯否细胞有助于肝脏过滤含微生物DNA的肠道菌群EV，而肥胖导致CRIg阳性枯否细胞数目淘汰，进而促进含微生物DNA的肠道菌群EV向种种代谢构造的流传，进而加剧构造炎症和胰岛素抗击。基于这些研究，该提出了一个新的机制，即渗漏的微生物DNA触发肥胖构造炎症；CRIg阳性巨噬细胞可以防备微生物含DNA的肠道菌群EV诱导的构造炎症和胰岛素抗击。

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