생쥐|장

토론

결장에서 박테리아 발효에 의해 생성 된 아세테이트,프로 피오 네이트 및 부티레이트를 포함한 대장 세포에 의한 부티레이트 및 포도당 대사는 결장 상피 세포 기능에 다양한 방식으로 영향을 미친다. 그들은 대 장 세포에 대 한 대사 에너지의 주요 소스 이며 정상적인 점 막 기능의 유지에 필요한.21314 대장세포는 주로 부티레이트로 결장세포에 약 70%의 에너지를 공급한다. 건강한 결장 세포에서,결장 점막에 이용 가능한 다양한 기질의 이용 순서는 부티레이트>포도당>케톤체>글루타민이다.2 특정 대사 장애의 경우 궤양 성 대장염에서 발생한다고 가정 한 바와 같이 3 개의 결장 세포는 에너지 부족을 보완하기 위해 대체 기질을 사용할 것입니다.

이 연구는 생쥐의 대장 세포 대사가 글루코스에 우선하여 산화 대사에 부티레이트를 이용하는 문헌 1516 에서보고 된 사람,쥐 및 다른 종의 대사와 유사하다는 것을 보여줍니다. 이 연구는 또한 대장 세포에 의한 부티레이트 산화가 생쥐의 대장염에서 손상된다는 것을 보여줍니다. 이 장애는 포도당 산화가 대장염의 정상(또는 심지어 증가)수준에서 계속되기 때문에 구체적입니다. 대장염에서 부티레이트 산화의 80%감소는 세포 에너지의 약 55%의 전반적인 감소로 이어질 것이며,이는 증가 된 포도당 산화에 의해 매우 약간 보상됩니다. 대장 세포는 전해질 교환,뮤신 합성,지질 합성,구조 단백질 합성 및 해독을 포함하여 건강에 중요한 많은 에너지 의존 프로세스를 수행합니다.17-20 세포 에너지의 손실은 이러한 모든 과정을 손상시킬 수 있으며 상피 세포 손상 및 손실에 기여할 수 있습니다. 결장 상피 기아는 단기적으로 위축과 장기적으로 대장염으로 이어질 수 있습니다.

부티레이트 산화의 손상은 단 하나의 사이클에 노출된 생쥐보다 두 개의 사이클에 노출된 생쥐에서 실질적으로 더 컸다. 생쥐의 부티레이트 산화의 더 큰 감소는 상당한 토굴 손실,이형성증 및 재생 이형성으로 구성된 더 심각한 조직 학적 변화와 관련이 있습니다. 조직 학적 변화와 관련하여 손상된 부티레이트 대사 발달의 시간 과정은 신진 대사의 변화의 중요성을 결정하는 데 중요합니다. 조직학에 있는 가장 이른 변화는 그런 변화가 한정되고 누덕누덕 기운이었더라도,디스 보스병 행정의 3 일 후에 주의되었습니다. 가장 초기의 변화에는 일부 토굴 기지의 세포 손실과 근육 점막의 결함이 포함되었으며,이는 거의 즉시 염증성 침윤이 뒤 따랐다. 신진 대사의 실질적인 손상만 하루 6,어떤 시간 조직 학적 변화는 매우 발음 했다 감지 했다. 이,결 장 세포와 인큐베이션 세포 신진 대사를 변경 하지 않았다 사실과 함께 상피 세포 신진 대사의 변화는 점 막 염증에 보조 했다 강한 가능성을 제기 한다. 그러나,세포 대사가 염증에 의해 비특이적 방식으로 영향을 받는다면,부티레이트 및 포도당 대사는 모두 감소 될 것으로 예상 될 것이다. 포도당 대사의 보상 적 증가는 부티레이트 대사의 특정 장애를 암시합니다. (비록 1 차적인 사건이었더라도)바꾸인 물질 대사가 질병의 나중 단계까지 잴 수 있 명백하게 되지 않을지도 모른다 가능하다.

결장 세포는 토굴 표면 축 위로 이동함에 따라 성숙합니다. 이 프로세스와 관련 된 단백질 및 세포 기능의 식에 다양 한 변화입니다.21 상피 손상을 초래하는 모든 조건에서 표면 상피는 기능적으로 미성숙 할 수 있습니다. 이 상황에서 상피의 기능 장애(예:부티레이트 산화 장애)는 상피의 미성숙에 이차적 일 수 있습니다. 따라서 우리는 표면(성숙)과 토굴(미성숙)세포가 부티레이트를 대사 할 수있는 능력이 다를 가능성을 조사했습니다. 표면 세포는 토굴 세포보다 부티레이트와 포도당을 모두 산화시키는 정량적으로 더 큰 용량을 보였다(각각 약 4.5 배 및 3.5 배). 이 연구에서 우리는 비록 양적으로 매우 중요 한 정상 결 장 세포에서 궤 양 성 대 장 염 환자에서 결 장 외 식에서 향상 될 수 있습니다 글루타민의 활용을 검사 하지 않았다.22 포도당 산화에 대한 부티레이트의 비율은 표면 및 토굴 세포(12:1 및 10:1)모두에서 똑같이 높았으며,이는 토굴 및 표면 세포 모두 에너지 생산을위한 기질으로서 부티레이트에 대한 선호를 나타냄을 시사한다. 포도 당 이용률 비율 대 장 염 대 장 염에 언급 된 상당히 감소 부 티 레이트 대 장 염에 감소 부 티 레이트 산화 결 장 세포의 성숙에 관련 되지 않은 것이 좋습니다.

케톤체 생산,특히 제 2-하이드 록시 부티레이트 생산은 또한 정상 대조군 마우스와 비교하여 대장염에서 영향을 받았다. 대장염에서 부티레이트로부터의 이산화탄소 생성 및 케톤체 생산의 수반되는 억제는 리넨보다 산화 경로(케톤체)경로 또는 크렙스 사이클의 변화를 암시한다. 지방 산 산화에 해로운 변화 하지만 하지 포도 당 산화 대장 세포에서 쥐 치료 또한 크렙스 주기 및 따라서 미토 콘 드리 아 기능 셀의 유지 보수를 제안 합니다.

활성 및 정지성 궤양 성 대장염 환자로부터 분리 된 결장 세포에서 포도당이 아닌 부티레이트의 산화 장애가 관찰되었다.32022-24 다른 조사관 2526 이 그러한 발견을 확인하지 못한 것은 방법론의 가능한 차이로 인한 것이다.1 궤양 성 대장염에 설명 된 비정상적인 대사 패턴은 본 연구에서 대장염에 언급 된 것과 유사합니다. 이부프로펜,대장염의 개발에 연루 비 스테로이드 성 항 염증 약물은 체외에서 정상 대장 세포에 추가 할 때,부티레이트 산화하지만 포도당 산화를 감소시킨다.27 마찬가지로,궤양 성 대장염의 발병에 연루된 황 화합물을 환원시키는 것은 포도당 산화의 약간의 보상 적 증가와 함께 인간 및 쥐 대장 세포에서 부티레이트 산화를 선택적으로 손상시킨다.28-30 위의 각 상황에서 신진 대사의 패턴은 대장염의 것과 유사합니다. 내강 부티레이트 부족에 이차적 인 결장 세포의 기아는 기분 전환 대장염의 가정 된 원인입니다.5 이 질병 상태에서 순환에서 파생 된 포도당은 아마도 대장 세포에 의해 정상적으로 대사 될 수 있습니다. 다른 한편으로,쥐의 내강 방광 결핍은 위축을 유발하지만 대장염의 다른 변화는 유발하지 않습니다.3132 따라서 손상된 에너지 대사만으로는 대장염을 유발하기에 충분하지 않을 수 있으며,아마도 기원 내강 인 다른 요인이 대장염의 모든 증상에 필요한 것으로 보인다.

부티레이트 관장은 기분전환성 대장염과 궤양성 대장염 둘 다에 있는 조직학적인 그림을 향상시키기에 효과적입니다.533 궤양성 대장염에서 그들의 효용성은 특히 설명하기 어려웠고,대량 행동이 촉발되었다.31 현재의 연구에서,기질 농도는 정상 대장 세포뿐만 아니라 대장염에서도 기질 산화를 정량적으로 증가시키는 것으로 나타났습니다. 부티 레이트 산화의 증가는 대조군 대장 세포에서 약 15 배 였지만,부티 레이트 농도가 10 에서 80 밀리미터로 증가함에 따라 처리 된 동물의 대장 세포에서 약 8 배였습니다.이 증가는 실용적인 측면에서 세포 에너지의 실질적으로 더 큰 가용성에 달할 것이며 궤양 성 대장염에서 부티레이트 관장으로 관찰 된 이점을 설명 할 수 있습니다. 높은 농도의 부티레이트는 세포주에서 세포 사멸을 유발할 수 있지만,이 연구는 단기 배양(45 분)만 사용했으며 세포 생존력은이 기간 동안 명백히 변경되지 않았습니다.

장 상피 세포 및 상피내 림프구에 직접적인 세포 독성 효과가있는 것으로보고되었다.34 본 연구에서 대장세포 대사에 대한 대장세포 대사의 직접적인 효과는 정상 대장세포에 체외적으로 첨가된 대장세포가 부티레이트 대사를 크게 저해하지 않았기 때문에 배제되었다. 황 화합물,주로 황화물을 줄이면 인간 및 쥐 결장 세포에 의한 부티레이트 산화가 손상됩니다.28-30 이 손상은 부티릴-코아 탈수소 효소 수준에서 발생할 수 있습니다.35 환원 황 화합물은 황산염 다당류에 대한 장내 박테리아의 작용에 의해 생성 될 수 있습니다.황산염 다당류는 황산염의 결장 가용성을 증가시킬 수 있으며 황산염 환원 박테리아를 자극하여 더 높은 황화물 수준을 생성 할 수 있으며,이는 결국 결장 점막에 유독합니다. 황산염 감소 박테리아는 궤양 성 대장염 환자의 결장에서 증가합니다.메트로니다졸이 대장염으로부터 보호한다는 관찰에 의해 뒷받침됩니다.(38)마찬가지로,카라 기난,황산염 다당류,정상 대장염을 유도하지만 무균 마우스에서.39 한편,대장염은 무균 생쥐에서 발생하는 것으로 보고되었다.40 대장염에서 손상된 부티레이트 산화의 병인은 추가 설명이 필요하다는 것은 명백합니다.

결론적으로,대장염은 결장 세포 부티레이트 산화에 결함을 일으키고,포도당 산화의 보상 적 증가와 함께,인간 궤양 성 대장염의 이상과 밀접하게 유사하다. 초기 점 막 병 변의 누덕 누덕 기운 성격 때문에 그것은 세포 신진 대사의 변경 기본 현상 또는 점 막 염증에 보조 인지 불분명 남아 있습니다. 두 경우 모두 결장 상피 세포가 중요한 장벽과 해독 기능을 가지고 있기 때문에 부티레이트 대사 장애는 대장염의 병인에 크게 기여할 수 있습니다.