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.2020年3月27日；10(1):5603.
doi:10.1038/s41598-020-62527-5。

3'-唾液乳糖益生元通过调节性T细胞分化在特应性皮炎小鼠模型中预防皮肤炎症

李荣康 # 1 2 三, 恩景哦 # 1 2 三, Chanmi Cho先生 1 2 三, HoKeun Kwon先生 4, 李宗谷（Chong-Gu Lee） 5, 吉敏Jeon 1 2 三, 海米·李 1 2 三, Sangil Choi公司 1 2 三, Seong Jae Han先生 1 2 三, Jiho Nam公司 1 2 三, Chi-Une宋 6, 荣贤浩 7, 金惠英（Hye Young Kim） 三 8, Eun-Jung公园 9, Eun-Ju Choi先生 10, Jooyoung Kim（金俊英） 11, Seong-Il依云 12, 杨锡扬（Siyoung Yang） 13 14 15
附属公司

3'-唾液乳糖益生元通过调节性T细胞分化在特应性皮炎小鼠模型中预防皮肤炎症

李荣康等。 科学代表. .

摘要

3'-Sialyllactose（3'-SL）是一种天然益生元，可维持免疫平衡，发挥抗炎和抗关节炎的作用。尽管调节性T细胞（Tregs）可防止过度炎症并维持免疫耐受，但3'-SL对Treg调节的影响尚不清楚。本研究旨在探讨3'-SL对特应性皮炎（AD）发病机制中Treg反应的影响。在反复局部施用屋尘螨（HDM）和2,4-二硝基氯苯（DNCB）的情况下，口服3'-SL可降低类AD症状，如耳朵、表皮和皮肤厚度。3'-SL通过调节耳组织中的NF-κB，抑制IgE、IL-1β、IL-6和TNF-α的分泌，并显著下调AD相关细胞因子，包括IL-4、IL-5、IL-6、IL-13、IL-17、IFN-γ、TNF-α和Tslp。此外，对Treg分化的体外评估表明，3'-SL直接诱导TGF-β介导的Treg的分化。此外，3'-SL给药还通过介导Treg反应，抑制肥大细胞浸润和小鼠血清中IgE和促炎细胞因子的产生，从而改善AD发病机制的敏化和激发。此外，服用3'-SL作为益生元也增加了双歧杆菌的数量。我们的数据表明，3'-SL通过诱导Treg分化、下调AD相关细胞因子和增加双歧杆菌数量，对AD进展具有治疗作用。

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利益冲突声明

作者声明没有相互竞争的利益。

数字

图1
图1
激发后3′-唾液乳糖（3′-SL）对HDM诱导的特应性皮炎（AD）小鼠模型的治疗作用。激发期后每隔2天口服3′-SL和或酮替芬作为阳性对照，持续4周。(一)HDM诱导AD过程中耳朵厚度的变化。实验期间的异位发作如照片所示。(d日)从实验前35天到实验结束，果穗厚度的变化。AD发病35天后左耳切片的显微照片。切片用苏木精和伊红（H&E）染色(b条)和甲苯胺蓝(c（c）). 原始放大倍数为100倍。(e）表皮和(（f）)皮肤厚度由H&E染色显微照片定量。(克)通过甲苯胺蓝染色测定耳朵切片中浸润肥大细胞的数量。每个细胞计数实验至少分析三个随机选择的位点。数据以每组（n）的平均±SD值表示 = 6).#P（P） < HDM治疗组与对照组之间为0.05*P（P） < 0.05时**P（P） < 0.01, ***P（P） < 与HDM相比为0.001-治疗组。
图2
图2
激发后3′-唾液乳糖（3′-SL）对1%DNCB诱导的特应性皮炎（AD）小鼠模型的治疗作用。激发期后，每隔2天口服3′-SL和或酮替芬4周。(一)1%DNCB诱导AD过程中耳朵厚度的变化。实验期间的异位发作如照片所示。(d日)从实验前35天到实验结束，果穗厚度的变化。1%二硝基氯苯诱导AD 35天后左耳切片的显微照片。切片用苏木精和伊红（H&E）染色(b条)和甲苯胺蓝(c（c）). 原始放大倍数为100倍。(电子)表皮和(（f）)皮肤厚度由H&E染色显微照片定量。(克)通过甲苯胺蓝染色测定耳朵切片中浸润肥大细胞的数量。每个细胞计数实验至少分析三个随机选择的位点。数据以每组（n）的平均±SD值表示 = 6).#P（P） < 1%DNCB治疗组与对照组之间的差异为0.05*P（P） < 0.05时**P（P） < 0.01, ***P（P） < 0.001，与1%DNCB治疗组相比。
图3
图3
3′-唾液乳糖（3′-SL）对特应性皮炎（AD）小鼠血清中IL-1β、IL-6、TNF-α和IgE分泌的系统影响。HDM患者血清IL-1β、IL-6、TNF-α和IgE水平的分泌(一,b条)和1%DNCB(c（c）,d日)诱导小鼠后，以PBS、3′-SL和酮替芬作为阳性对照。在第35天从AD小鼠和服用3′-SL和酮替芬的小鼠中采集血清样本。通过ELISA测定分泌的IgE和细胞因子水平。数据表示为各组（n）的平均±SD值 = 6).#P（P） < HDM之间为0.05(一,b条)或1%DNCB(c（c）,b条)-治疗组和对照组*P（P） < 0.05时**P（P） < 0.01, ***P（P） < 0.001，与1%DNCB或HDM治疗组相比。
图4
图4
3′-Sialyllactose（3′-SL）通过下调AD诱导小鼠耳组织中的促炎细胞因子来保护屋尘螨（HDM）诱导的特应性皮炎（AD）发病后的进展。3′-SL对Th1细胞因子表达的影响(一)IFN-γ和(b条)肿瘤坏死因子-α；和Th2细胞因子(c（c）)白介素-4(d日)IL-5和(电子)IL-13；和其他与AD相关的细胞因子(（f）)IL-17和(克)HMD诱导的耳部组织中的Tslp。第35天切除耳朵，分离总RNA，并进行定量逆转录酶PCR分析。数据以每组（n）的平均±SD值表示 = 6).#P（P） < HDM治疗组与对照组之间为0.05*P（P） < 0.05时**P（P） < 0.01, ***P（P） < 与HDM相比为0.001-治疗组。
图5
图5
3′-唾液乳糖（3′-SL）在T细胞活化中的作用。(一)在培养不同浓度的3′-SL的Jurkat T细胞后，通过WST-1测定3′-SL对Jurkat T细胞活力的影响(b条)用PMA/A23187，3′-SL和酮替芬作为免疫调节剂处理Jurkat T细胞24小时 h，在指定的时间点。通过qRT-PCR分析测定促炎细胞因子（TNF-α、IL-6和IL-1β）mRNA的表达水平。(c（c）)使用ELISA评估促炎细胞因子的分泌。#P（P） < PMA/A23187治疗组与对照组之间为0.05*P（P） < 0.05时**P（P） < 0.01, ***P（P） < PMA/A23187治疗组和3′-SL治疗组之间的差异为0.001。
图6
图6
3′-Sialyllactose（3′-SL）调节Treg分化。排出来自屋尘螨（HMD）处理小鼠的淋巴细胞，然后在激发期后使用或不使用3′-SL处理(一,b条)和敏化阶段(c（c）,d日)使用CD4和Foxp3特异性抗体通过流式细胞术进行分析。测量总引流淋巴结细胞中的Treg群。总单元数(b条,d日; 左面板），Treg细胞的频率(b条,d日; 中间面板）和总Treg编号(b条,d日; 右面板）。(电子,（f）)CD4细胞 + 用TGF-β和3′-SL分离T细胞，并在预先涂有抗CD3/抗CD28抗体的表面培养3天。收获培养的T细胞并用抗CD4和抗Foxp3抗体染色。通过FACS分析Foxp3阳性人群的百分比。数据以每组（n）的平均±SD值表示 = 6).#P（P） < HDM治疗组与对照组之间为0.05*P（P） < 0.05时**P（P） < 0.01, ***P（P） < HDM治疗组与3′-SL或酮替芬作为阳性对照组之间的差异为0.001。
图7
图7
定量分析双歧杆菌口服3′-唾液乳糖（3′-SL）后。(一)双歧杆菌口服不同剂量的3′-SL 35天后，通过qRT-PCR测定。量化的双歧杆菌室内尘螨(b条)和1%DNCB诱导(c（c）)qRT-PCR检测AD进展。在对照条件下和AD进展35天后收集小鼠粪便。数值显示为细菌总数的相对数量16 由2测量的S rDNA-ΔΔCt方法。进行了两项独立实验，数据显示4-6只动物的平均值±SEM(n个 = 4–6）*P（P） < 0.05.
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