蛋白质调节维生素代谢途径,防止炎症

一组来自凯斯西储大学医学院的研究人员发现了如何控制肠道内维生素A代谢可能会导致有害的炎症。发现链接饮食炎性疾病,如克罗恩氏病和炎症性肠综合症,并通知营养干预措施。

在美国国家科学院院刊》上,研究人员描述了一种分支点的代谢途径维生素这取决于单个蛋白质,称为ISX。通路从beta-carotene-the色素养分,让甜土豆和胡萝卜颜色。β-胡萝卜素形成维生素A在小肠。从那时起,大多数维生素A被运送到其他组织支持健康的愿景和其他功能。一些维生素A也用于生产肠道免疫细胞的生长因子。通过研究转基因小鼠缺乏ISX,研究人员发现ISX帮助身体平衡这一过程。

研究显示ISX打开和关闭基因参与途径基于β-胡萝卜素的可用性。蛋白质有助于小肠航天飞机在适量的β-胡萝卜素对人体的维生素A的需求,类似于一个看门人吊桥。附近的免疫细胞依赖这种控制机制,妥善应对食物进入小肠。这维护一个有效的屏障对潜在的食源性威胁。研究人员发现,当ISX缺席,免疫细胞在小肠可以反应过度beta-carotene-rich饮食。他们的发现表明ISX饮食和肠道免疫之间是一个关键的中介。

约翰·冯·Lintig博士药理学副教授凯斯西储医学院的领导与同事的研究的药理学和分子生物学和微生物学。

“饮食中的维生素A存在β-胡萝卜素,由肠内皮细胞保持酶的转换。β-胡萝卜素的含量在天然食品是可变的和受季节性波动,“说倪Airanthi(马尼拉)Widjaja-Adhi博士,该研究的第一作者、冯Lintig博士后研究员和戈Golczak博士合著者和药理学助理教授的凯斯西储医学院的。“在这项研究中我们描述一个机制来应对这种波动,维持在肠道免疫屏障。”

研究人员发现移除ISX增加200倍基因表达的酶(Bco1)饮食β-胡萝卜素转化成维生素A。由于这个原因,没有ISX过度繁殖的小鼠维生素A,并开始将它转化为维生素A acid-a分子调节许多基因的活动,包括基因免疫的关键。这导致局部免疫细胞swelling-inflammation-as淹没面积和复制。这样的严重的炎症小鼠缺乏ISX免疫力低下,炎症扩散到附近的胰腺。

老鼠没有ISX无法控制他们的维生素A水平。他们过度生产维生素A和吸引了太多免疫细胞到小肠。“太多的维生素A能促进炎性疾病,”冯Lintig总结道。“在未来的研究中,ISX-deficient老鼠将是一个通用的模型来研究分子的细节耐人寻味的饮食和胃肠道免疫之间的相互作用。”

研究职位ISX维生素A代谢的重要控制点。根据冯·Lintig ISX也可能促使人类饮食和肠道免疫之间的串扰。“ISX的基因突变基因与炎症相关疾病如克罗恩氏病。更好的理解控制肠道免疫的分子因素将帮助营养干预策略来改善健康的发展。”