LGG通过GLP-1抑制肠上皮内淋巴细胞介导的肠黏膜低度炎症在PI-IBS中的作用及机制研究

Intestinal low-grade inflammation induced by intestinal intraepithelial lymphocyte (IEL) is crucial for the pathogenesis of post-infectious irritable bowel syndrome (PI-IBS); It has been found that glucagon-like peptide-1 (GLP-1) inhibited the pro-inflammatory effect of IEL in intestinal mucosa; We and others have found that Lactobacillus promoted GLP-1 expression and secrtion in vivo； We also demonstrated that Lactobacillus rhamnosus GG (LGG) supernatant induced GLP-1 in enteroendocrine L cell in vitro. Therefore, we propose the hypothesis that “LGG might inhibit the intestinal low-grade inflammation induced by intraepithelial lymphocytes through GLP-1 signaling in PI-IBS”. We design to assess: ①the effect of LGG on the synthesis of GLP-1; ②the role of GLP-1 on IEL in PI-IBS in vivo; ③We design to clarify the effect of LGG on IEL through GLP-1 signaling in vitro. This project will represent a new theory for the treatment of PI-IBS by Lactobacillus, and also provide a new idea for the potential anti-inflammatory effect of GLP-1.

肠上皮内淋巴细胞（IEL）介导的肠黏膜低度炎症为感染后IBS（PI-IBS）重要的发病机制；文献发现，胰高血糖素样肽-1（GLP-1）可通过GLP-1受体抑制IEL促炎因子的释放，而发挥抗炎效应；我们前期工作及文献证实，乳酸杆菌可促进肠道GLP-1的合成；我们前期亦发现，鼠李糖乳杆菌GG（LGG）上清液可上调肠道内分泌L细胞GLP-1的表达。由此我们推测，“LGG是否可通过促GLP-1合成，抑制IEL介导的肠黏膜低度炎症，治疗感染后IBS”。本研究拟探讨①LGG对PI-IBS动物模型GLP-1合成的作用；②LGG通过GLP-1对IEL介导肠黏膜低度炎症的抑制作用；③细胞实验验证LGG通过促L细胞GLP-1合成，抑制IEL促炎因子释放的作用。本研究旨在为益生菌LGG治疗感染后IBS提出全新的机制和理论依据，也为GLP-1的潜在抗炎效应提供新的思路。

本项目创新性以“肠道微生态-胃肠激素-胃肠动力轴”为研究靶点，以益生菌鼠李糖乳杆菌（LGG）为干预手段，以肠易激综合征为目标疾病，在动物和细胞水平，探讨益生菌LGG干预对肠道两种重要激素，胰高血糖素样肽-1（Glucagon-like peptide 1，GLP-1）和5-羟色胺（5-hydroxytryptamine，5-HT）的合成、分泌，以及对胃肠动力的影响作用，探讨其在肠易激综合征治疗中的作用和潜在机制。.本项目首先在理论上详实阐明了肠道微生态、胃肠激素与胃肠动力之间的密切关系，为基础实验研究提供了重要的理论基础；本项目在动物水平，成功构建了肠易激综合征（IBS）动物模型，以益生菌LGG为干预手段，不仅证实了益生菌LGG对改善IBS症状、肠道微炎症，以及对肠道菌群的影响和作用，还证实了益生菌LGG干预，对胃肠动力的影响作用；本项目研究，在动物水平以GLP-1和5-HT两种重要的肠道激素为靶点，证实了LGG干预，调控肠道GLP-1和5-HT合成和分泌，从而对胃肠动力发挥影响作用，在肠易激综合征治疗中的潜在价值；本项目研究在细胞水平，以LGG干预肠道内分泌L细胞,证实了其对肠道内分泌L细胞生长、凋亡，以及促GLP-1合成的影响；另外，本项目研究以“脑肠轴”为研究靶点，探讨益生菌LGG对肠易激综合征相关焦虑和睡眠障碍功能的影响作用，证实LGG可通过改善肠道菌群及对胃肠激素的调节作用，通过“脑肠互动”，改善IBS相关焦虑和睡眠障碍。.综上，本项目研究总体上全面、详实的阐明了“肠道微生态-胃肠激素轴”及“脑肠轴”在肠易激综合征发病机制和治疗作用中的潜在机制，揭示了益生菌LGG对肠易激综合征治疗作用的潜在机制。该项目研究成果以论文的形式发表，为基于肠道微生态调整策略的肠易激综合征的治疗目标，提供了全新的思路和理论依据，同时为肠道微生态协同内源性GLP-1生成策略的转化应用，提供了全新的思路和理论基础。