在炎症性肠病的IL-10小鼠模型中，小鼠乳腺肿瘤病毒与结肠炎和生态失调的严重程度相关

背景

病毒感染后，缺乏免疫调控功能的经遗传操作的小鼠可能以品系特异性方式发生结肠炎和生态失调，这是炎症性肠病 (IBD)的模型。我们发现，与SvEv野生型相比，来自SvEv小鼠的白细胞介素 (IL)-10敲除(IL-10-/-)模型是自发性结肠炎的一个模型，有证据表明小鼠乳腺肿瘤病毒 (MMTV)病毒RNA表达增加。MMTV作为一种内源性编码的β-逆转录病毒在几个小鼠品系中流行，并作为外源性因子在母乳中传代。由于在发生全身性感染之前，MMTV需要病毒超抗原在肠道相关淋巴组织中复制，因此我们评估了MMTV是否可能促进IL-10-/-模型中结肠炎的发生。

简介

2023年3月3日，来自加拿大阿尔伯塔大学的Heather Armstrong及其团队在Microbiome (IF: 16.837)杂志上发表名为Mouse mammary tumor virus is implicated in severity of colitis and dysbiosis in the IL-10-/- mouse model of inflammatory bowel disease的研究[1]。

主要结果

IL-10-/-小鼠MMTV感染的特征

在产生免疫缺陷和自发性炎症疾病的AMA小鼠模型中，我们观察到MMTV RNA在IL-10-/-小鼠的淋巴组织中表达增加，比SvEv WT更明显。在本研究中，我们使用RT-qPCR直接解决了IL-10-/-模型是否在结肠中表达增加的MMTV RNA的问题，并观察到与SvEv WT相比，IL-10-/-模型中结肠MMTV RNA增加约10倍 (图1A)。由于新生小鼠对MMTV感染的体液免疫应答较差，因此我们寻找MMTV对细胞免疫应答的证据。在这些研究中，我们通过使用重叠的MMTV Gag肽刺激脾细胞，检测了SvEv WT和IL-10-/-小鼠中促炎细胞因子IFN-γ的产生。我们发现IL-10-/-小鼠在基线时IFN-γ应答产生略有增加，因此，我们通过减去背景细胞因子水平对刺激研究进行了标准化 (图1B)。

图1. IL-10-/-和SvEv WT小鼠对MMTV的病毒载量和免疫应答增加

联合抗逆转录病毒治疗可降低IL-10-/-结肠炎的严重程度

为了解决MMTV在IL-10-/-小鼠模型炎症发展中发挥作用的假设，我们采用了一种cART方案，该方案在NOD c3c4自身免疫性胆道疾病的原发性胆道炎模型中显示可改善MMTV胆管炎。cART由核苷逆转录酶抑制剂的组合和添加到IL-10-/-和SvEv WT小鼠的饮用水中的强化蛋白酶抑制剂组成 (图3A)。cART和安慰剂在4周龄时开始，之后，每2周对小鼠进行体重评估。cART治疗没有改变WT或IL-10-/-小鼠的生长 (图3B)。与WT (n = 4)相比，接受cART的IL-10-/-幼崽 (n = 10)随时间的体重增加减少，接受安慰剂的IL-10-/- (n = 9)与WT (n = 4)的体重增加也减少。由于WT和IL-10-/-相似量的食物和饮料以及体重的下降均与结肠炎的发展相对应，因此我们将体重变化归因于炎症性肠病的分解代谢。

图3. 抗逆转录病毒治疗不影响IL-10-/-小鼠的生长变化

cART导致IL-10-/-小鼠的微生物丰度水平发生变化

由于病毒组在微生物群落的稳态中起着关键作用，我们试图研究cART治疗对IL-10-/-小鼠肠道微生物群的影响。如图6所示，cART处理后IL-10-/-小鼠的微生物群成发生了变化。例如，与安慰剂相比，在接受cART治疗的IL-10-/-小鼠中，我们观察到接种Absiella inocum、Absiella和Blautia的丰度增加，而在接受cART治疗的IL-10-/-小鼠中，与安慰剂相比，约氏乳杆菌、台湾乳杆菌和木糖葡萄球菌的丰度降低 (图6A)。相比之下，在接受ART的SvEv WT小鼠中，与安慰剂相比，微生物类群丰度无显著变化 (图6B)。

图6. IL-10-/-与SvEv WT中对cART应答的分类群丰度差异

结论及展望

本研究表明，免疫遗传学操作的IL-10缺失小鼠可能以小鼠毒株特异性方式抑制MMTV感染的能力降低，并且抗病毒炎症应答可能会导致IBD的复杂性，并伴随结肠炎和生态失调。

原文链接

https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-023-01483-4

参考文献

1.Armstrong Heather,Rahbari Mandana,Park Heekuk et al. Mouse mammary tumor virus is implicated in severity of colitis and dysbiosis in the IL-10 mouse model of inflammatory bowel disease.[J] .Microbiome, 2023, 11: 39.

转自：“生物医学科研之家”微信公众号

如有侵权，请联系本站删除！