장 내 미생물 대사물인 아세틸 l-카르니틴이 CADM2를 통해 장 염증 및 면역 항상성을 개선합니다.

장 내 공생 박테리아는 염증성 장 질환(IBD) 숙주에서 면역 관용 조절에 중요한 역할을 합니다. 그러나 이 조절과 관련된 박테리아 균주와 그 대사물은 대부분 알려져 있지 않습니다. 우리는 장 내 미생물 대사물이 장 상피에 미치는 영향을 조사하고 장 점막 염증 및 면역 항상성을 조절하는 데 있어서의 치료 잠재력을 밝혀내고자 하였습니다. 여기에서 우리는 크론병(CD) 환자의 메타유전체 데이터를 사용하여 장내 미생물의 조성과 질병 행동과 관련된 대사물 프로필을 분석하였으며, 덱스트란 나트륨 설페이트(DSS) 유도 대장염의 쥐 모델을 사용하여 DSS 유도 대장염에 대한 미생물 대사물인 아세틸 l-카르니틴(ALC)의 치료 효과를 특징짓습니다. 우리는 ALC 치료의 복강 내 주사가 쥐의 DSS 유도 대장염 증상을 유의미하게 완화할 수 있다는 것을 발견하였으며, 이는 체중 감소 방지, 질병 활동 점수(DAI) 감소, 대장 길이 증가, 조직학적 점수 감소, 장 장벽 기능 개선을 포함합니다. 또한 전사체 시퀀싱 분석과 유전자 침묵 실험을 통해 CADM2의 부재가 대장 상피 세포에서 ALC의 TLR-MyD88 경로에 대한 억제 효과를 없애, 대장 상피 세포에서 염증 인자의 방출을 감소시켰다는 것을 발견했습니다. 우리는 인구 집단 코호트에서 CD 환자의 장 조직에서 건강한 사람에 비해 CADM2 발현의 유의미한 하향 조절을 확인했습니다. 추가적으로, ALC가 대장에서 Treg 세포 비율을 증가시키고 Th17 세포와 대식세포 비율을 감소시켜 유기체의 면역 관용을 개선한다는 사실도 발견했습니다. 제안된 연구는 크론병 치료를 위한 잠재적 접근법이 될 수 있습니다.