マウスにおける炎症性腸疾患の発症における子宮内毒素曝露の役割

The Role of In Utero Endotoxin Exposure in The Development of Inflammatory Bowel Disease in Mice.

• Emilyn Banfield
• William Fulton
• Irina Burd
• Mark L Kovler
• Chhinder P Sodhi
• David J Hackam

抄録

問題:

初期の環境の影響は炎症性腸疾患（IBD）の発症に影響を与えると考えられているが、その後のIBDリスクに対する胎内環境の役割についてはほとんど知られていない。我々は、細菌性リポ多糖類（LPS）への出生前の曝露が、関連する細胞および免疫応答に影響を与えることで、成人期にデキストラン硫酸ナトリウム（DSS）誘発性潰瘍性大腸炎の発症に影響を与える可能性があると仮説を立てた。

PROBLEM: Although early environmental influences are thought to influence the development of inflammatory bowel disease (IBD), little is known about the role of the in utero environment on subsequent IBD risk. We hypothesized that prenatal exposure to bacterial lipopolysaccharide (LPS) could modify the subsequent development of dextran sulfate sodium (DSS)-induced ulcerative colitis in adulthood by influencing the associated cellular and immune response.

研究の方法:

この仮説を検証するために、胎内で発育中のマウスを E17.5 で LPS または生理食塩水（PBS）に曝露し、5 週間後に大腸炎を誘発した。その後、大腸炎の重症度とマイクロバイオームへの影響を評価した。潜在的なLPS効果の発生的影響を定義するために、我々はまた、5週間後に大腸炎を誘導する前に、1週間齢のマウスをLPSまたは生理食塩水に曝露した。

METHOD OF STUDY: To test this hypothesis, we exposed developing mice in utero to LPS or saline (PBS) at E17.5, and then induced colitis at 5 weeks. We then assessed colitis severity and effects on the microbiome. In order to define the developmental impact of any potential LPS effect, we also exposed one-week old mice to either LPS or saline before inducing colitis at 5 weeks.

結果:

胎内でLPSに曝露したが生理食塩水に曝露しなかったマウスは、その後の大腸炎発症から保護され、その腸管バリアの完全性とタイトジャンクションの発現分布は、DSSに曝露しなかったコントロールマウスと同様であった。対照的に、生後7日目にLPSまたは生理食塩水に曝露したマウスは、その後のDSS曝露で重度の大腸炎を発症した。

RESULTS: Mice that had been exposed to LPS but not saline in utero were protected from subsequent colitis development, and their intestinal barrier integrity and tight junction expression distribution were similar to that of control mice that were not exposed to DSS. By contrast, mice exposed to either LPS or saline at day 7 of life all developed severe colitis upon subsequent DSS exposure.

結論:

これらの結果は、LPSのような他の方法でプロ炎症性のエージェントへの暴露が成人期の炎症性疾患から保護されている間に胎児の発達の間に有益な時間窓を識別します。

CONCLUSION: These results identify an informative time window during fetal development during which exposure to an otherwise pro-inflammatory agent like LPS protects against an inflammatory disease in adulthood.

This article is protected by copyright. All rights reserved.