Lactobacillus rhamnosus 2016SWU.05.0601は、免疫関連転写因子および腸内細菌叢の発現を調節することにより、オーバルブミンに感作されたマウスにおける免疫バランスを調節する

Lactobacillus rhamnosus 2016SWU.05.0601 regulates immune balance in ovalbumin-sensitized mice by modulating expression of the immune-related transcription factors and gut microbiota.

• Jiajia Song
• Yang Li
• Jian Li
• Hongwei Wang
• Yu Zhang
• Huayi Suo

抄録

背景:

プロバイオティクスは宿主の免疫バランスを調節し、免疫関連疾患を軽減する可能性がある。オーバルブミン（OVA）感作マウスにおける免疫応答に対するラクトバチルス・ラムノサス2016SWU.05.0601（Lr-0601）の効果とメカニズムを探った。

BACKGROUND: Probiotics regulate host immune balance, which may reduce immune-related diseases. The effects and mechanisms of Lactobacillus rhamnosus 2016SWU.05.0601 (Lr-0601) on the immune response in ovalbumin (OVA)-sensitized mice were explored.

結果:

Lr-0601は血清免疫グロブリン（Ig）EおよびOVA-IgEを減少させ、OVA感作マウスの肺病理学的変化を減衰させた。Lr-0601は血清Tヘルパー（Th）2およびTh17サイトカインのOVA誘発性アップレギュレーションを阻害したが、OVA感作マウスではTh1および調節性T（Treg）サイトカインの血清レベルを上昇させた。OVAはまた、脾臓T-box転写因子およびフォークヘッド/翼状螺旋転写因子p3のタンパク質レベルを著しく低下させ、インターフェロン-γおよびインターロイキン（IL）-10のmRNA発現を低下させた。対照的に、OVAは脾臓GATA結合タンパク質3及びレチノイド関連オーファン受容体γtのタンパク質発現を著しく増加させ、脾臓IL-4及びIL-17のmRNA発現を増加させた。OVAによって誘導されたこれらの変化は、Lr-0601によって逆転した。さらに、Lr-0601はOVAによって誘発された腸内細菌叢の異常を緩和するのに役立った。特定の菌種と免疫関連サイトカインとの間に相関関係が見出された。

RESULTS: Lr-0601 reduced serum immunoglobulin (Ig)E and OVA-IgE and attenuated the alteration in lung pathology in OVA-sensitized mice. Lr-0601 blocked OVA-induced up-regulation in serum T helper (Th) 2 and Th17 cytokines but increased the serum levels of Th1 and regulatory T (Treg) cytokines in OVA-sensitized mice. OVA also markedly reduced the protein levels of spleen T-box transcription factor and forkhead/winged helix transcription factor p3, leading to the reduced mRNA expression of interferon-γ and interleukin (IL)-10. By contrast, OVA markedly increased the protein expression of spleen GATA-binding protein 3 and retinoid-related orphan receptor γt, as well as the mRNA expression of spleen IL-4 and IL-17. These changes induced by OVA were reversed by Lr-0601. Moreover, Lr-0601 helped alleviate OVA-induced intestinal microbiota dysbiosis. A correlation was found between specific genera and immune-associated cytokines.

結論:

複合的な結果は、Lr-0601がOVA感作マウスにおけるTh1/Th2およびTreg/Th17のバランスを調節し、それが免疫関連転写因子および腸内細菌叢の調節と関連していることを示している。Lr-0601は、免疫関連疾患の予防のためのプロバイオティクスとして潜在的に使用することができます。

CONCLUSION: The combined results indicate that Lr-0601 modulated the balance of Th1/Th2 and Treg/Th17 in OVA-sensitized mice, which was associated with the regulation of immune-related transcription factors and gut microbiota. Lr-0601 can potentially be used as a probiotic for preventing immune-related diseases. © 2020 Society of Chemical Industry.

© 2020 Society of Chemical Industry.