粘液屏障和肠道菌群 [抽动症]
跨膜粘蛋白被合成并附着于肠上皮细胞的细胞膜，覆盖其顶面。它们以N端胞外结构域、一个或多个粘蛋白结构域、跨膜结构域和C端胞质尾为特征，其磷酸化位点可参与细胞内信号转导。合成过程如下:在PTS序列(脯氨酸-苏氨酸-丝氨酸)中，在N-乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)肽基转移酶的作用下，在丝氨酸和苏氨酸上加第一个糖基，即GL cnac；然后O-糖链分支延伸，如加入GlcNAc、N-乙酰半乳糖胺(GalNAc)、N-乙酰神经氨酸(NeuAc)、半乳糖、硫酸基团等。
近年来，一些食品添加剂(如乳化剂)被证明会改变肠道菌群的组成，从而导致粘液层的损伤。特别是，这些变化与粘液层厚度减少和肠道通透性增加有关，引起保护性粘液屏障的侵蚀，增加细菌对上皮的粘附。益生菌和微生物产品可能影响粘液屏障或有助于增加粘蛋白基因的表达。
《粘液屏障、粘蛋白和肠道微生物群:预期的粘液伙伴？”是比利时布鲁塞尔鲁汶天主教大学的PaolaPaone和PatriceDCani于2020年发表在《Gut》杂志上的摘要。
肠粘液层在肠道抵御机械、化学和生物攻击中起主要作用，有助于维持肠道的动态平衡。它将形成一层覆盖肠道细胞的外衣，保护它们免受外部和有毒物质、消化酶和细菌的影响。粘液是先天性粘膜肠道屏障的一部分，参与减少抗原暴露和细菌进入肠道细胞底部免疫系统的活动，因此是抵御潜在有害化合物的第一道防线。
胃肠道通常被认为是消化食物和为身体提供营养以进行适当维护的关键器官，覆盖肠上皮的粘液层对于整个胃肠道的粘膜完整性和维持健康至关重要。粘液层由90%-95%的水、电解质、1%-2%的脂质和蛋白质组成，其中粘蛋白是维持粘液层结构和功能的主要成分，其浓度约为1%-5%。
粘液层分为内层和外层。内粘液层由MUC2粘蛋白连续组成，粘蛋白锚定于杯状细胞并与上皮细胞相连。因为它的组织是扁平的，所以它是分层的，一层放在另一层下面，形成分层的内粘液层。在距上皮一定距离处(小鼠约50μm，人类约200μm)，内粘液被内源性蛋白酶转化为外粘液层，形成清晰的界限将两者分开。同时体积膨胀四倍，保持网状结构，防止粘液凝胶因二硫键而溶解，形成外粘液层；与内粘液层相比，外粘液层是不附着的(也称“松散”粘液)，所以容易吸收液体，溶于离液盐胍盐，外边界不清晰。此外，它的孔很大，因此可以穿透最大直径为0.5μm的细菌，是共生细菌的栖息地。
肠粘液层由两种糖基化粘蛋白组成，可分为跨膜粘蛋白和成胶粘蛋白。
粘蛋白糖基化的概况可以影响粘液相关细菌的组成，选择特定的物种，粘蛋白O-聚糖促进宿主微生物的体内平衡。跨膜粘蛋白和凝胶形成粘蛋白都提供了与微生物聚糖结合成分的相互作用和附着位点，而一些菌群成分和炎症因子可以调节粘蛋白的产生和降解。
研究人员发现，虽然小鼠具有相同的遗传背景，但它们在不同的房间饲养或肠道菌群的组成不同，肠道粘液特征也存在一些差异。研究人员还发现，一个菌落的结肠粘液层可以被细菌或细菌大小的珠子穿透，而另一个菌落则相反。正如在人类和小鼠中观察到的，肠道菌群的组成已经从粘膜变化到腔/粪便侧。杯状细胞与肠细胞的比例沿肠道增加，可能也与肠道微生物沿肠道增加有关。
成胶粘蛋白(具有凝胶样特征)由杯状细胞分泌合成，主要分布于小肠隐窝，也分布于小肠微绒毛和大肠结肠。成胶蛋白的合成和分泌过程是(以MUC2为例):在内质网中，MUC2由单体合成为二聚体；然后在高尔基体中进行O-糖基连接，再转运到反向高尔基体网中，形成包裹在囊泡中的三聚体；在PH升高、Ca2+降低、HCO3-升高的条件下，囊性纤维化跨膜电导调节(CFTR)通道会让小泡从高尔基体分泌出来，与杯状细胞膜融合，最终分泌出粘蛋白，并通过将其体积扩大100-1000倍与水结合形成网状结构。
- 发表评论
-
- 最新评论 进入详细评论页>>
