张磊教授团队Gut发表合作研究发现肠道菌群通过降解抗坏血酸促进类风湿关节炎的病程发展

作者:张磊 审核人:姜文丽 时间:2021-07-10 点击数:

7月8日,公共卫生学院、国家健康医疗大数据研究院张磊教授团队联合山东第一医科大学韩金祥教授团队、华中科技大学宁康教授团队,在国际顶级胃肠道期刊Gut(JCR一区,IF 23.059)在线发表了合作研究的新成果,论文题为《A hidden link in gut-joint axis: Gut microbes promote rheumatoid arthritis at early stage by enhancing ascorbate degradation》。张磊教授、宁康教授和韩金祥教授为共同通讯作者。

类风湿关节炎(RA)是一种病因未明的慢性、以炎性滑膜炎为主的系统性疾病,在中国的病患人数逐年增长。临床上早有研究表明,RA患者体内的维生素C(抗坏血酸)含量远低于正常水平。维生素C作为强大的抗氧化剂,可以抑制引发关节炎症的促炎因子。此外,维生素C还参与胶原蛋白的合成,而胶原蛋白是关节组织和骨骼中的主要蛋白质。因此,在临床治疗上,RA患者会通过服用维生素C补充剂来维持自身的维生素C水平,达到缓解疼痛、保护软骨、缓解自身免疫反应的治疗效果。

肠道微生物在人类健康和疾病中起着关键的调节作用,并且与宿主代谢和免疫功能密切相关。已有研究表明肠道微生物可诱导自身免疫病,例如类风湿关节炎。然而,在风湿性关节炎的病程发展中,特别是维生素C补充剂治疗过程中,肠道微生物是否以及如何发挥作用,是一个长期悬而未决的问题。



本研究通过多组学分析,整合肠道菌群宏基因组、血液与关节滑液代谢组、关节炎患者炎症因子参数等,发现肠道菌群是RA患者维生素C水平过低的重要原因之一,促进了类风湿关节炎的病程发展。在RA患者中,肠道菌群的维生素C降解功能相比于健康人有显著提高,伴随而来的是白细胞介素-6与肿瘤坏死因子-α在血液中的增高,而白细胞介素-6与肿瘤坏死因子-α在临床上常作为治疗RA的靶向位点。此外,本研究发现大肠杆菌与牛链球菌是该机制的关键驱动菌,特别是在RA早期阶段。本研究所提出的类风湿关节炎“菌-肠-关节轴”新机制可作为进一步临床验证的参考依据,具有重要的临床诊疗意义。

上述工作得到了赵国屏院士和薛付忠教授的悉心指导,山东大学杰出中青年学者(第一层次)计划的资助,并得到了公共卫生学院和国家健康医疗大数据研究院的大力支持。


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