环境污染物BaP暴露对OVA过敏小鼠中肠道微生物群和过敏反应的影响
肖小军1 , 刘晓宇1 , 杜蓓蓓2 , 黄啸谷1,3
1. 深圳大学医学部过敏反应与免疫学研究所
2. 中国科学院大学生命科学学院
3. 深圳大学第三附属医院
目的:本研究探讨了环境污染物苯并[a]芘(BaP)对肠道OVA过敏性炎症的影响,并分析了这种影响与肠道微生物群失调之间的关系。
方法:本研究首先用OVA建立小鼠肠道过敏模型,建模期间同时每天给每只小鼠进行口服50μg的BaP进行染毒暴露,建模成功后分别取小鼠粪便进行宏基因组测序分析肠部微生物菌群分布情况和取小鼠肠道进行肠道通透性及病理炎症等检测;进一步通过细菌培养筛选出能降解BaP的益生菌株,并体外细胞实验检测所筛菌株体外降解BaP和缓解其细胞毒性的能力。
结果:BaP暴露显著影响了过敏小鼠肠道微生物群的分类组成和功能潜力,并加重OVA过敏原诱导的肠道过敏性炎症反应和通透性,BaP和OVA联合致敏组小鼠血清中Th2型细胞因子(IL-4、IL-5和IL-13)显著高于OVA组,且这些炎性细胞因子的水平与特定细菌类群的丰度相关,如毛螺科菌28-4和阿利斯蒂普斯菌。同时我们鉴定了614种携带与BaP降解有关的基因的细菌,其中4种细菌菌株(陪伴粪球菌1、唾液链球菌NCTC8618、霉菌芽孢杆菌、肺炎克雷伯菌亚种)被证明在体外能显著降低BaP对CaCo-2细胞的毒性。
结论:污染物BaP可通过改变肠道微生物菌群种类及功能来加重OVA诱导的肠道过敏性炎症反应和通透性,同时发现肠道中存在一些能降解BaP对肠上皮细胞毒性的微生物菌,研究结果将为因环境污染诱导加重食物肠道过敏的防治提供科学依据。