肠Tuft细胞的苦味受体Tas2R138促进Th2型免疫应答的机制研究及其药物调控

基本信息
批准号:81903621
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:21.00
负责人:陈璐
学科分类:
依托单位:南京医科大学
批准年份:2019
结题年份:2022
起止时间:2020-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:
关键词:
肥胖肠道免疫味觉信号白介素25肠道感觉细胞
结项摘要

The incidence of obesity with multiple serious complications is increasing markedly, which threat human life safety. Clinical treatment of obesity and related metabolic disorders is faced with many limitations. Therefore, new strategies and targets are urgently needed for long-term treatment of obesity. Recently, gut immunity has been the focus in immunology, which also plays an important role in obesity. It has been shown that IL-25 (Interleukin-25) is a critical cytokines in the maintenance of the balance of gut immunity and obesity treatment. In recent 3 years, the intestinal taste-chemosensory cells, Tuft cells, were identified as the sole intestinal source of IL-25, and IL-25 is the key molecular for its immune activity. Our previous study found that STAT6 might be the transcription factor of IL-25, and Tas2R138, the highly expressed bitter taste receptor in Tuft cells might be the upstream regulatory factor of STAT6-IL-25. The present study will focus on the mechanism of taste-chemosensing effect on immunity modulation in Tuft cells and elucidate the novel function of Tuft cells and bitter taste signaling in gut immunity and obesity, glucose and lipid metabolism disorder. This project will also discuss the possibility of Tas2R138-IL-25 signaling in intestinal Tuft cells being a potential target in treating obesity, glucose and lipid metabolism disorders. Accordingly, this research will provide new strategies for modulating gut immunity and theoretical basis for developing candidate agents in clinical treatment of gut immunity-related disease.

肥胖及其伴随的各种并发症严重危害人类生命安全,临床治疗肥胖及相关代谢异常疾病面临诸多局限。肠道免疫是国内外的研究热点,其在肥胖及相关代谢异常疾病中扮演重要角色。肠源性IL-25是肠道Th2型免疫应答关键的细胞因子,在维持肠道免疫平衡中发挥重要作用,可显著改善肥胖症状。肠感觉细胞—Tuft细胞被认为是肠源性IL-25的唯一来源。我们发现STAT6很有可能是IL-25重要的转录因子,肠Tuft细胞表面的苦味受体Tas2R138介导的苦味信号可能是STAT6-IL-25的上游调控因素。本项目拟通过体内外实验验证并阐明肠Tuft细胞内味觉-免疫之间的确切调控机制,并通过肥胖模型进一步考察肠Tuft细胞及其苦味信号在肥胖进程中的作用及机制。本课题将基于此研究肠Tuft细胞中Tas2R138-IL-25信号成为治疗肥胖等疾病新靶标的可能性,为药物的开发提供理论基础。

项目摘要

肠道免疫在肥胖及相关代谢异常疾病中扮演重要角色。肠源性IL-25可通过ILC2/Th2细胞轴上调肠道2型免疫应答,在维持肠道免疫平衡中发挥重要作用,并可显著改善肥胖症状。Tuft细胞被认为是肠源性IL-25的唯一来源。因此,靶向肠tuft细胞,调控肠道免疫,是治疗肥胖的潜在策略。肠tuft细胞表面存在多种化学感受器,如苦味受体Tas2Rs等,且肠道旋毛虫的感染可通过激活tuft细胞表面苦味受体信号通路,上调tuft细胞的功能。为了验证tuft细胞表面苦味受体对肠道免疫及肥胖的调控作用,我们采用小檗碱为研究工具药物。小檗碱口服生物利用度极低,不易被肠道吸收,但是口服小檗碱显著改善肥胖,且这一作用可被苦味受体拮抗剂部分取消;同时,口服小檗碱能够显著上调肠道tuft细胞的数目,激活苦味受体信号及促进IL-25的分泌,上调肠道2型免疫应答的同时下调1型免疫应答反应。以上数据提示,小檗碱靶向肠tuft细胞表面苦味受体信号通路,激活tuft细胞功能,调控肠道免疫稳态,最终缓解肥胖。此外,我们在项目研究过程中发现,tuft细胞表面存在多种苦味受体,且在肠道中可能并不完全特异性存在于肠tuft细胞中。为了对肠tuft细胞功能及调控方式有更加细致准确的判断,我们后期通过对小肠上皮细胞单细胞测序结果重新分析并验证,发现FFAR3在肠tuft细胞中特异性高表达,且FFAR3与tuft细胞功能之间的关系未见研究报道。因此,我们根据FFAR3的结合特点,筛选出色氨酸肠道代谢产物-吲哚丙酸(IPA),发现IPA可以靶向tuft细胞表面FFAR3受体,激活tuft细胞功能,上调肠道2型免疫反应,抑制肥胖所引起的肠道炎症,改善肠道通透性,从而抑制肥胖的发生发展。本项目的研究成果发现肠tuft细胞中苦味受体/FFAR3受体是治疗肥胖的潜在治疗靶标,为药物的开发提供理论基础。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于分形维数和支持向量机的串联电弧故障诊断方法

基于分形维数和支持向量机的串联电弧故障诊断方法

DOI:
发表时间:2016
2

视网膜母细胞瘤的治疗研究进展

视网膜母细胞瘤的治疗研究进展

DOI:
发表时间:2018
3

Himawari-8/AHI红外光谱资料降水信号识别与反演初步应用研究

Himawari-8/AHI红外光谱资料降水信号识别与反演初步应用研究

DOI:
发表时间:2020
4

结核性胸膜炎分子及生化免疫学诊断研究进展

结核性胸膜炎分子及生化免疫学诊断研究进展

DOI:10.3760/cma.j.issn.1674-2397.2020.05.013
发表时间:2020
5

当归补血汤促进异体移植的肌卫星细胞存活

当归补血汤促进异体移植的肌卫星细胞存活

DOI:
发表时间:2016

陈璐的其他基金

批准号:51775347
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:51879109
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:21305049
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71472024
批准年份:2014
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:81603329
批准年份:2016
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81403056
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51679094
批准年份:2016
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:81900877
批准年份:2019
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51309104
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81902401
批准年份:2019
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81701248
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31872983
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:71271130
批准年份:2012
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:71503122
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31301969
批准年份:2013
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:70802040
批准年份:2008
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71102053
批准年份:2011
资助金额:20.50
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

上皮细胞外泌体调节树突状细胞成熟诱发Th2免疫应答及其机制

批准号:81600021
批准年份:2016
负责人:邸彩霞
学科分类:H0104
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
2

PDIA3介导树突状细胞异常免疫应答促进肠易激综合征形成及其机制研究

批准号:81170348
批准年份:2011
负责人:吕宾
学科分类:H0303
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
3

代谢调控三型固有淋巴样细胞免疫应答效应的分子机制

批准号:31770957
批准年份:2017
负责人:钟超
学科分类:C0801
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
4

大西洋鲑T-bet和GATA-3对Th1/Th2型免疫应答的调控及其应用探索

批准号:31402326
批准年份:2014
负责人:迟恒
学科分类:C1907
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目