咖啡因的分子成分可能在肠道健康中发挥作用

Brigham 研究人员研究了某些细胞类型如何以及为何在肠道中增殖，发现咖啡、茶和巧克力中发现的黄嘌呤可能在 Th17 分化中发挥作用。洞察力可能有助于研究人员更好地了解肠道健康和炎症性肠病等疾病的发展。

肠道是一系列影响健康和疾病的微生物的家园。某些类型的微生物被认为有助于炎症性疾病的发展，例如炎症性肠病(IBD)，但从微生物到免疫细胞再到疾病的确切级联事件仍然是个谜。

布莱根妇女医院的研究人员进行的一项新研究探索了究竟是什么导致了 Th17 细胞（肠道细胞的一种重要亚型）的产生，并揭示了导致肠道细胞分化的一些未被充分认识的分子参与者和事件。其中一个参与者是嘌呤代谢物黄嘌呤，它在咖啡、茶和巧克力等含咖啡因的食物中含量很高。

“我们领域的一个概念是微生物是 Th17 细胞分化所必需的，但我们的研究表明可能存在例外情况，”胃肠病学、肝病学和肝病学部的共同负责人 Jinzhi Duan 博士说。 BWH 医学系的内窥镜检查。“我们研究了肠道中 Th17 细胞生成的潜在机制，并发现了一些令人惊讶的结果，这些结果可能有助于我们更好地了解 IBD 等疾病的发展方式和原因。”

在阐明导致 Th17 细胞分化的步骤时，研究人员意外地发现了黄嘌呤在肠道中的作用。

“有时在研究中，我们会做出这些偶然的发现——这不一定是你寻找的东西，但它是一个有趣的发现，可以开辟更多的调查领域，”胃肠病学、肝脏病学和内窥镜科的资深作者、医学博士 Richard Blumberg 说。在医学系。“现在推测一杯咖啡中的黄嘌呤含量是否会对人的肠道产生有益或有害的影响还为时过早，但它为我们提供了有趣的线索，可以在我们寻求产生保护性反应和更强屏障的方法时进行跟进在肠子里。”

产生白细胞介素 17 的 T 辅助细胞 (Th17) 被认为在肠道中起着关键作用。这些细胞可以帮助在肠道中建立保护屏障，当发生细菌或真菌感染时，这些细胞可能会释放信号，导致身体产生更多的 Th17 细胞。但这些细胞也与多发性硬化症、类风湿性关节炎、牛皮癣和炎症性肠病等疾病有关。

Duan、共同主要作者 Juan Matute、医学博士、Blumberg 及其同事使用了几种小鼠模型来研究导致 Th17 细胞发育的分子事件。令人惊讶的是，他们发现 Th17 细胞甚至可以在无菌小鼠或给予抗生素消灭细菌的小鼠中增殖。研究小组发现，肠上皮细胞中的内质网应激通过嘌呤代谢物（如黄嘌呤）驱动 Th17 细胞分化，即使在不携带微生物且具有表明细胞具有保护特性的遗传特征的小鼠中也是如此。

作者指出，他们的研究仅限于肠道细胞——肠道细胞与其他器官（如皮肤和肺）之间的串扰可能会对结果产生重要影响。他们还指出，他们的研究并未确定导致 Th17 细胞致病的原因——即在疾病中发挥作用。他们指出，需要进一步探索，包括专注于人类 IBD Th17 细胞的研究。

“虽然我们还不知道是什么导致了发病机制，但我们在这里开发的工具可能会让我们更进一步地了解是什么导致了疾病，以及什么可以帮助解决或预防疾病，”Blumberg 说。