F.prausnitzii抑制白色念珠菌在慢性IBD小鼠肠道中定植的机制及对肠炎的影响

Commensal intestinal microbiota play critical roles in the initiation of inflammatory bowel diseases (IBD). Previous studies have shown that intestinal bacteria and fungi can interact with each other in affecting the development of IBD. Commensal Faecalibacterium prausnitzii（F. prausnitzii） is protective in intestinal inflammation but is significantly decreased in the gut of IBD patients; on the other hand, the opportunistic pathogenic Candida albicans (CA) turned out just the opposite. Currently, whether the F. prausnitzii and CA can interact with each other in the gut is unclear. In this study, F. prausnitzii and CA will be co-cultured first, to observe the survival ability, morphological structure and toxicity of CA when influenced by the former. And then, intestinal epithelial cells (IEC) will be stimulated by F. prausnitzii, to evaluate whether the anti-CA ability of IEC is enhanced. Also, we will colonize CA in the gut of chronic mouse IBD models, and observe whether F. prausnitzii could help to resist the colonization of CA in the murine gut, as well as attenuating the intestinal inflammation. This study will help to explore the relationships between intestinal microbiota, fungi and gut immune system, uncover their important role in the development of IBD, and provide new therapeutic target in the treatment of this disorder in the future.

肠道微生态在炎症性肠病（IBD）的发生中作用重大。我们及前人研究发现，肠道细菌与真菌相互依存影响，共同参与了肠炎的发生。肠道中的共生细菌Faecalibacterium prausnitzii（F.prausnitzii）能改善肠炎症状，但在IBD患者肠道中数量减少；而机会致病真菌白色念珠菌（CA）的作用刚好相反。目前对这两种肠道微生物是否相互作用仍不清楚。本项目拟通过F.prausnitzii与CA的共培养实验，观察前者对CA的生存能力、形态和毒性的影响；通过F.prausnitzii干预肠粘膜上皮细胞（IEC），观察IEC抗CA免疫能力的改变；同时，验证在F.prausnitzii作用下，CA在慢性IBD小鼠肠道中定植能力的改变情况。该研究将有助于我们进一步探索肠道细菌、真菌和肠道免疫系统之间的相互联系，揭示它们在IBD发生过程中的作用，为IBD的治疗提供新的靶点。

背景：肠道菌群在炎症性肠病（IBD）的发病中起着关键作用。先前的研究表明肠道细菌和真菌可以相互影响，从而影响IBD。F.prausnitzii可以改善肠道炎症，但该菌在IBD患者的肠道中明显减少；另一方面，机会致病性白色念珠菌（CA）在炎症的肠道中含量增加，CA可以加重肠道发炎。目前，尚不清楚F.prausnitzii和CA是否可以相互作用。.方法：本研究首先在无氧环境下，将普F.prausnitzii及其上清液与CA共培养，观察其生长，繁殖和产毒能力。另外，分别通过qRT-PCR和扫描电镜观察到了菌丝特异性基因（BCR1，CDC24b，ECE1，HGC1，HWP1和EFG1）和CA的形态。然后，对预先CA定殖的DSS肠炎小鼠，分别给予F.prausnitzii或其上清液管饲，观察肠道炎症的严重程度，肠粘膜中促炎性细胞因子、抗菌肽水平以及粪便中的CA含量。.结果：在共培养系统中，F.prausnitzii及其上清液可显着降低CA数量，并抑制毒力因子（细胞外磷脂酶[Ep]，分泌的天冬氨酰蛋白酶[Sap]和溶血因子[Haemolysin，Ha]的分泌。 F. prausnitzii及其上清液可抑制CA菌丝特异性基因（BCR1，CDC24b，ECE1，HGC1，HWP1和EFG1）以及CA从酵母相向菌丝相的转化。此外，在体内实验中，F.prausnitzii及其上清液可通过促进抗菌肽β-防御素（BD--2）和BD-3的产生，减轻小鼠DSS结肠炎，并抑制DSS结肠炎小鼠肠道中CA的生长。.结论：F.prausnitzii及其上清对CA有抑制作用。 F. prausnitzii可以通过抑制CA的繁殖，定植和致病性并诱导肠道中抗菌肽的分泌来减轻肠道炎症。这项研究揭示了肠道微生物与真菌之间的新关系，为将来治疗IBD提供了新的治疗靶标。