Durch die Ernährung mit Gerstenblättern abgeleitetes Inosin aus der Mikrobiota reduziert Kolitis durch Aktivierung der PPARγ-Signalübertragung.

Hintergrund: Die Colitis ulcerosa ist eine Art von chronisch entzündlicher Darmerkrankung, die eng mit Dysbiose der Mikrobiota und der Dysregulation der intestinalen Homöostase verbunden ist. Gerstenblatt (GB) hat eine lange Tradition in der traditionellen chinesischen Medizin mit potenziellen gesundheitsfördernden Effekten auf die Darmfunktionen. Das Wirkungsmechanismus ist jedoch noch nicht klar. Hier untersuchen wir die möglichen modulierenden Rollen von Mikrobiota-Metaboliten des GB zum Schutz gegen Kolitis und erhellen die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen. Ergebnisse: Mit der 16S rRNA-Genbasierten Mikrobiota-Analyse fanden wir zunächst heraus, dass die diätetische Supplementierung mit GB die durch Dextran-Sulfat-Natrium (DSS) induzierte Dysbiose der Mikrobiota verbesserte. Die Mechanismen, durch die GB gegen die durch DSS induzierte Kolitis schützte, resultierten aus verbesserten Funktionen der intestinalen Mukosabarriere durch die Aktivierung des Peroxisom-Proliferator-aktivierten Rezeptors (PPAR)γ. Darüber hinaus zeigte die metabolomische Profilierung, dass die Mikrobiota die durch GB induzierte metabolische Umprogrammierung in den kolischen Geweben modulierte, insbesondere durch die Verstärkung des Glykolyseprozesses. Bemerkenswert ist, dass die diätetische GB-Supplementierung zur Anreicherung des aus der Mikrobiota stammenden Purinmetaboliten Inosin führte, der das PPARγ-Signal in menschlichen kolorektalen Epithelzellen aktivieren konnte. Darüber hinaus reproduzierte die exogene Behandlung mit Inosin ähnliche schützende Effekte wie GB, um gegen die durch DSS induzierte Kolitis zu schützen, indem die adenosin-2A-Rezeptor (A 2A R)/PPARγ-abhängigen Mukosabarrierfunktionen verbessert wurden. Schlussfolgerungen: Insgesamt deuten unsere Befunde darauf hin, dass die Mikrobiota-Inosin-A 2A R/PPARγ-Achse eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung der intestinalen Homöostase spielt, was einen neuartigen Ansatz zur Prävention von Kolitis durch Manipulation des mikrobielle Purinmetaboliten darstellen könnte.