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.2017年10月16日;8(1):837.
doi:10.1038/s41467-017-00796-x。

胃酸抑制通过诱导肠球菌过度生长促进酒精性肝病

附属公司

胃酸抑制通过诱导肠球菌过度生长促进酒精性肝病

克里斯蒂娜·洛伦特等。 国家公社. .

勘误表in

  • 出版商更正:胃酸抑制通过诱导肠球菌过度生长促进酒精性肝病。
    Llorente C、Jepsen P、Inamine T、Wang L、Bluemel S、Wang HJ、Loomba R、Bajaj JS、Schubert ML、Sikaroodi M、Gillevet PM、Xu J、Kisseleva T、Ho SB、DePew J、Du X、Sörensen HT、Vilstrup H、Nelson KE、Brenner DA、Fouts DE、Schnabl B。 Llorente C等人。 国家公社。2017年12月12日;8(1):2137. doi:10.1038/s41467-017-01779-8。 国家公社。2017 PMID:29233961 免费PMC文章。

摘要

慢性肝病在西方国家呈上升趋势,肝硬化是全球第12大死亡原因。同时,胃酸抑制药物的使用也在增加。在这里,我们发现质子泵抑制剂通过增加肠道肠球菌的数量,促进小鼠酒精性肝病、非酒精性脂肪性肝病和非酒精性肝炎的进展。转移肠球菌导致肝脏炎症和肝细胞死亡。肠道粪肠球菌的扩张足以加剧乙醇诱导的小鼠肝病。质子泵抑制剂的使用增加了酒精依赖患者患酒精性肝病的风险。因此,根据小鼠模型和人类的数据,胃酸分泌减少似乎会促进肠道肠球菌的过度生长,从而导致肝脏疾病。最近胃酸抑制药物的使用增加可能导致慢性肝病的发病率增加。质子泵抑制剂(PPIs)可减少胃酸分泌并调节肠道微生物群组成。Llorente等人在这里表明,PPI可诱导肠球菌的细菌过度生长,进而加剧小鼠和人类中乙醇诱导的肝病。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者声明没有竞争性的经济利益。

数字

图1
图1
胃酸分泌的基因缺失会加重小鼠酒精诱导的肝病。小时WT小鼠及其附件4aSl/Sl公司室友被喂食口服控制饮食(n个 = 3–8; 2-3个重复)或乙醇饮食(n个 = 6–16; 8–9次重复),持续9周。ALT的血浆水平。b条苏木精和伊红染色后的代表性肝脏切片。c(c)肝甘油三酯含量。d日裂解IL1B蛋白在肝脏的表达(n个 = 2–5).e(电子)通过天狼星红染色确定肝纤维化区域(n个 = 2–6); 通过图像分析软件对面积进行定量。(f)典型的天狼星红染肝切片。粪便中细菌总数(左侧面板). 粪便肠球菌(中间面板). 粪便微生物的主成分分析,使用ade4(ade4)R包(右侧面板).小时 肠球菌属qPCR检测肠系膜淋巴结(MLN)和肝脏。正比例肠球菌属WT小鼠肝组织培养(n个 = 6) 和他们的附件4a单程/单程室友(n个 = 11) 长期饮用酒精。结果表示为平均值±s.e.m.公司。比例尺 = 100微米。对于,c(c),d日,e(电子),,小时使用未配对学生评估显著性t吨-测试或Mann–WhitneyU型-统计检验。对于,采用Fisher精确检验评估显著性*P(P) < 0.05
图2
图2
NAFLD增加附件4a单程/单程老鼠。WT小鼠及其附件4a单程/单程窝友们被喂食有规律的食物(n个 = 5–8; 2–3个重复)或HFD(n个 = 6–15; 3–6次重复),持续9周。体重和白色附睾脂肪的重量。b条油红O染色显示肝甘油三酯含量和肝脂肪变性并用图像分析软件定量(n个 = 5–10).比例尺 = 100微米。c(c)典型的油红O染色肝脏切片。d日胰岛素耐受性试验(ITT)(n个 = 5–10).e(电子)(f)F4/80免疫荧光染色的代表性肝脏切片;用图像分析软件定量阳性染色面积(n个 = 3–6).比例尺 = 50微米。裂解IL1B的肝脏水平(n个 = 2–5).小时mRNA编码的肝脏表达第1a1列.细菌总数,肠球菌属,大肠杆菌、和普雷沃菌属粪便样本中,通过qPCR测定。粪便数量的变化大肠杆菌普雷沃菌属两者之间没有显著差异附件4a单程/单程喂食HFD的小鼠与喂食HFD的WT小鼠(n个 = 5-10)。附件4a单程/单程喂食HFD的小鼠在肠球菌属与喂食HFD的WT小鼠相比。结果表示为平均值±s.e.m.用于,b条,d日,e(电子),,小时,使用未配对学生评估显著性t吨-test或Mann-WhitneyU型-统计检验*P(P) < 0.05
图3
图3
年NASH加重附件4a单程/单程老鼠。WT小鼠及其附件4a单程/单程同窝婴儿被喂食CSAA(对照组,n个 = 4–9; 1–3个重复)或CDAA饮食(n个 = 10–12; 4-5次重复),持续20周。CDAA-fed组的肝脏重量与体重之比明显较高附件4a单程/单程小鼠比CDAA-fed WT小鼠,b条ALT的平均血浆水平。c(c)典型的肝脏切片,苏木精和伊红染色。d日肝甘油三酯含量。通过图像分析量化油红O染色区域(n个 = 5-12)。e(电子)典型的油红O染色肝脏切片。(f)编码趋化因子mRNA的肝脏表达Cxcl1公司.裂解IL1B的肝脏水平(n个 = 2-5)。小时通过天狼星红染色评估胶原沉积并通过图像分析量化(n个 = 5–13).用天狼星红染色的代表性切片。j个肝纤维化相关基因的肝脏表达包括第1a1列,学报2(平滑肌α-肌动蛋白,激活的肌成纤维细胞的标记物),以及倾倒1(金属蛋白酶组织抑制剂1)。k个细菌总数,比例肠球菌属,大肠杆菌、和普雷沃菌属粪便样本中,通过qPCR测定。粪便比例大肠杆菌WT和附件4a单程/单程老鼠。的数量普雷沃菌属在以下位置附件4a单程/单程与WT小鼠相比,无论是否喂食CDAA。的数量肠球菌属显著高于附件4a单程/单程与WT小鼠相比,无论是否喂食CDAA。比例尺 = 100微米。结果表示为平均值±s.e.m.用于,b条,d日,(f),,小时,j个,k个使用未配对学生评估显著性t吨-测试或Mann–WhitneyU型-统计检验*P(P) < 0.05
图4
图4
药物性胃酸抑制促进小鼠酒精性肝病的进展。给C57BL/6小鼠喂食口服控制饮食(n个 = 4–6; 1-2个重复)或乙醇饮食(n个 = 11–18; 1–2个重复),其中含有PPI(200p.p.m.)或车辆(水)持续9周。ALT的血浆水平。b条苏木精和伊红染色后的代表性肝脏切片。c(c)肝脏甘油三酯含量。d日肝脏裂解IL1B蛋白水平(n个 = 2–5).e(电子)通过天狼星红染色鉴定肝纤维化区域(n个 = 2–7); 通过图像分析软件对面积进行定量。(f)典型的天狼星红染肝切片。粪便中的细菌总数和肠球菌总数。小时 肠球菌属qPCR检测肠系膜淋巴结(MLN)和肝脏。比例尺 = 100微米。结果表示为平均值±s.e.m.用于,c(c)e(电子),,小时使用未配对学生评估显著性t吨-测试或Mann–WhitneyU型-统计检验*P(P) < 0.05
图5
图5
肠道的变化肠球菌属慢性乙醇喂养期间缺乏胃酸的生长。WT小鼠及其附件4a单程/单程室友被喂食乙醇(n个 = 3-5)持续2周。我们使用体内试验来测量大肠杆菌粪大肠杆菌在肠子里,.A 4个在麻醉小鼠中结扎近端空肠的cm环(不中断血液供应),并注射生物发光物质大肠杆菌粪大肠杆菌为了分析管腔存活和死亡,我们进行了生物发光的IVIS成像大肠杆菌粪大肠杆菌在80和90将细菌注射到结扎的空肠环后,分别为min。显示了具有代表性的图像。而乙醇燃料回路附件4a单程/单程小鼠的生物发光量相似大肠杆菌比乙醇喂养的WT小鼠,生物发光粪大肠杆菌被发现是年的九倍附件4aSl/Sl公司比WT小鼠。b条这个图表以注射百分比表示存活率大肠杆菌粪大肠杆菌.c(c)C57BL/6小鼠喂食含或不含PPI的乙醇饮食(200p.p.m.)持续9周,然后停止PPI。粪便肠球菌属并用qPCR法检测总的管腔细菌(n个 = 2–12)(2个重复)。结果表示为平均值±s.e.m.用于b条,c(c)使用未配对学生评估显著性t吨-测试或Mann–WhitneyU型-统计检验*P(P) < 0.05
图6
图6
的数量肠球菌属人类粪便样本中粪大肠杆菌小鼠酒精性肝病的进展。粪便量肠球菌属在健康人中(n个 = 13) 服用PPI(奥美拉唑,40mg)每天14天(n个 = 12).b条用多粘菌素B 150灌胃C57BL/6小鼠毫克公斤−1和新霉素200毫克公斤−1体重每天一次,持续一周,以促进粪大肠杆菌。然后给小鼠喂食口服控制饮食(n个 = 3–9; 1-2个重复)或乙醇饮食(n个 = 13–25; 1–2次重复),持续9周,并灌胃粪大肠杆菌(5×109CFU)或车辆(水)每三天一次。b条肠球菌属(左侧面板)和细菌总数(右侧面板)在粪便中。用于测量乙醇喂养的肠球菌的样本附件4a单程/单程喂食乙醇或PPI的小鼠和C57BL/6小鼠分别与图1g和2g中的相同。c(c)血浆ALT水平。d日苏木精和伊红染色后的代表性肝脏切片。e(电子)肝甘油三酯含量。(f)裂解的IL1B蛋白在肝脏中的表达(n个 = 2–5).通过天狼星红染色确定肝纤维化区域(n个 = 3–10); 通过图像分析软件对面积进行定量。小时典型的天狼星红染肝切片。 肠球菌属在肝脏中,通过qPCR进行评估。比例尺 = 100微米。结果表示为平均值±s.e.m.用于c(c),e(电子),使用未配对学生评估显著性t吨-测试或Mann–WhitneyU型-统计检验*P(P) < 0.05
图7
图7
MYD88/TRIF、TLR2或IL1受体抑制可防止粪大肠杆菌-酒精性肝病加重。照射C57BL/6小鼠,给予WT、,Myd88(Myd88)−/−/特里夫LPS2/LPS2(Myd88/Trif公司ΔBM),或Tlr2号机组−/−骨髓(Tlr2号机组ΔBM)注射氯膦酸盐脂质体。然后用多粘菌素B 150灌胃给小鼠毫克公斤−1和新霉素200毫克公斤−1体重每天一次,持续一周,以促进粪大肠杆菌,喂食乙醇饮食9周,灌胃粪大肠杆菌(5×109CFU;n个 = 14–27; 1–3个重复)或载体(水;n个 = 14-29)(1-3次重复)。一组接受WT骨髓移植的WT小鼠接受了IL1受体拮抗剂anakinra。肝脏与体重的比率。b条ALT的血浆水平。c(c)苏木精和伊红染色后的代表性肝脏切片。d日肝甘油三酯含量。e(电子)裂解IL1B的肝脏水平(n个 = 3).(f)肝纤维化区域通过天狼星红染色进行鉴定;通过图像分析软件量化面积(n个 = 6–17).典型的天狼星红染肝切片。比例尺 = 100微米。结果表示为平均值±s.e.m.用于,b条,d日(f)采用Newman–Keuls后验单因素方差分析评估显著性*P(P) < 0.05
图8
图8
粪大肠杆菌在Kupffer细胞上引起TLR2介导的炎症和肝毒性反应。照射C57BL/6小鼠,给予WT或Myd88移植−/−/特里夫LPS2/LPS2骨髓(Myd88/Trif公司ΔBM)注射氯膦酸盐脂质体。然后用多粘菌素B 150灌胃给小鼠毫克公斤−1和新霉素200毫克公斤−1体重每天一次,持续一周,以促进粪大肠杆菌,喂食乙醇饮食9周并灌胃粪大肠杆菌(5×109CFU)。F4/80的免疫荧光分析(红色)和IL1B(绿色; 代表性肝脏切片);原子核是蓝色的。比例尺 = 10微米。b条初级鼠标WT和Tlr2号机组−/−Kupffer细胞被热灭活的声波刺激粪大肠杆菌用于8h;检测炎症介质编码基因的表达(n个 = 4-5个独立实验)。结果是相对于每个实验中未刺激的WT-Kupffer细胞水平表达的。c(c),d日Kupffer细胞(KC)的条件培养基(CM);用热灭活的声波刺激或不刺激粪大肠杆菌)转移到乙醇刺激下(100mM)存在对照(IgG)或IL1B中和抗体的小鼠原代肝细胞。c(c)肝细胞毒性(n个 = 在2-6个重复中进行3个独立实验),并在细胞上清液中进行总IL1B(2-6个复制)(d日). 结果表示为平均值±s.e.m..用于b条d日使用未配对学生评估显著性t吨-测试或Mann–WhitneyU型-统计检验*P(P) < 0.05
图9
图9
PPI治疗会增加慢性酗酒者患肝病的风险。基于PPI的ALD累积风险。Cox回归模型用于比较活跃用户、既往用户和从未使用过的用户的风险。b条粪便量肠球菌属在长期饮酒的消费者中(n个 = 3) 不服用PPI(n个 = 8). 结果表示为平均值±s.e.m.用于Cox回归模型用于比较PPI使用者在酒精依赖患者队列中的风险。对于b条,使用Student评估显著性t吨-测试*P(P) < 0.05
图10
图10
胃酸抑制与酒精性肝病。胃酸抑制增加肠道功能肠球菌属通过门静脉转移到肝脏。肠球菌属与肝脏枯否细胞上的病原体识别受体TLR2结合,导致IL1B分泌。IL1B参与乙醇诱导的肝脏炎症和肝细胞损伤

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