短链脂肪酸可能在控制与COVID-19相关的炎症中起作用

互联网 2021-04-01

最近的研究指出，COVID-19患者的肠道微生物群发生了重大变化，包括通过发酵膳食纤维分泌短链脂肪酸（SCFAs），SCFAs对结肠健康和维持肠道屏障完整性非常重要。

人感染冠状病毒后常见体征有呼吸道症状、发热、咳嗽、气促和呼吸困难等。在较严重病例中，感染可导致肺炎、严重急性呼吸综合征、肾衰竭，甚至死亡。最近有研究显示，高达50%的COVID-19患者会出现腹泻、呕吐和腹痛等胃肠道症状。在17.6%的严重病例中多次发生此类症状。这些症状部分与病毒进入肠道细胞导致其正常功能改变有关。此外，最近的研究指出，COVID-19患者的肠道微生物群发生了重大变化，包括通过发酵膳食纤维分泌短链脂肪酸（SCFAs），SCFAs对结肠健康和维持肠道屏障完整性非常重要。

经SARS-CoV-2感染的活检结肠组织.图片来源：生物与胃肠中心研究所/ FCM-UNICAMP

近日，巴西的坎皮纳斯州立大学(Unicamp)的研究人员发表在Gut Microbes杂志的一项研究显示，SCFAs不会影响SARS-CoV-2进入肠道细胞以及分裂复制能力，且不会改变肠道细胞的通透性。然而，SCFAs降低了控制病毒进入和复制至关重要的基因转录水平，包括RIG1，TMPRSS2和IFN受体。

在这项研究中，研究人员从11名没有COVID-19的患者身上采集了结肠组织样本，且这些组织和细胞样本在IB-UNICAMP病毒研究中被SARS-CoV-2感染。用乙酸、丙酸和丁酸的混合物处理组织和细胞，这些化合物是由肠道微生物群代谢膳食纤维中的SCFAs产生的。该处理并没有改变结肠活组织或细胞中的病毒负荷，细胞壁的渗透性和完整性也没有任何变化。研究人员确认SFCA是否直接影响SARS-CoV-2对肠道细胞的感染。

结果显示，在免疫荧光染色中，来自结肠活检的细胞表达SARS-CoV-2受体，血管紧张素转化酶2（ACE2），并被病毒有效感染。与对照条件相同的病毒载量相比，通过不同浓度的SCFA处理的结肠活检样品显示这些代谢物不会干扰病毒进入细胞。

SCFAs对SARS-Cov-2感染和肠黏膜细胞因子的影响.https://doi.org/10.1080/19490976.2021.1874740

研究人员进一步评估了结肠活检组织中这些细胞因子和炎症相关基因的表达。与未感染病毒的活检组织相比，感染病毒的活检组织DDX58和IFNβ表达水平增加。与感染的活组织检查相比，我们证实了用较高浓度的SCFA治疗的活检中DDX58和III型IFN受体表达水平显著降低。此外，研究人员还观察到丝氨酸蛋白酶2(TMPRSS2)的表达减少，该蛋白对SARS-CoV-2进入靶细胞很重要，且SCFA不调节其他抗病毒和炎性基因的表达。

总之，在本研究中，用醋酸盐，丙酸盐和丁酸盐的混合物进行组织和细胞处理不会改变肠道活检或肠道上皮细胞的病毒载量。这些发现并未排除SCFA对SARS-CoV-2感染有重大影响。微生物群及其代谢产物促进的抗病毒作用可能取决于与不同细胞类型的相互作用，需要进一步研究以了解SARS-CoV-2感染过程中的机制。

内容来源：互联网

责任编辑：展源

审　　核：何发

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