2024年7月9日，盧森堡健康研究所Dirk Brenner團隊在《Cell metabolism》發表論文“A Th17 cell-intrinsic glutathione/mitochondrial-IL-22 axis protects against intestinal inflammation"，揭示了谷胱甘肽（GSH）在維持腸道屏障完整性和對抗胃腸道感染方面的關鍵作用，證明了谷胱甘肽在Th17細胞功能和IL-22產生中的重要性。
首先，研究表明，Gclc作為谷氨酸-半胱氨酸連接酶的催化亞基，對GSH的產生至關重要，在小鼠T細胞中的敲除Gclc顯著增加了胃腸道感染期間的死亡率。作者發現，GSH在緩沖感染過程中產生的活性氧（ROS）方面發揮著關鍵作用，從而保護宿主免受氧化應激誘導的損傷。
對T細胞對腸道病原體鼠檸檬酸桿菌（C.rodentium）的反應的進一步研究表明，IL-17+IL-22+Th17細胞是參與對抗感染的主要輔助T細胞（Th）亞群。這些細胞誘導對微生物組的耐受性并增強病原體的抵抗力。研究表明，GSH對Th17細胞產生IL-22重要，而IL-22對維持腸道屏障完整性和清除細菌感染重要。
研究表明，Gclc的缺失不會損害ILC3對C.rodentium感染的反應。這表明GSH的保護作用是T細胞的，而不是所有免疫細胞類型的普遍反應。該研究還強調了IL-22在控制C.rodentium傳播和限制腸上皮損傷方面的重要作用，因為缺乏IL-22的小鼠無法清除感染。
此外，該研究建立了炎癥性腸病（IBD）患者GCLC表達與腸道屏障完整性之間的直接聯系。作者觀察到GCLC表達與腸道完整性相關基因之間呈正相關，表明GCLC在維持人類腸道上皮健康方面發揮著重要的作用。
該研究還揭示了GSH調節Th17細胞中IL-22產生的機制。研究發現，Gclc缺乏會損害線粒體功能，導致ROS水平升高并破壞線粒體基因表達。這種破壞影響PI3K/AKT/mTOR通路。該研究進一步證明，在Gclc缺陷的T細胞中恢復IL-22的產生足以挽救小鼠免受感染誘導的致死性，突出了靶向該途徑的治療潛力。
總之，此研究為GSH在Th17細胞功能和IL-22產生中的重要性提供了一個令人信服的案例。研究結果表明，谷胱甘肽是腸道屏障完整性和宿主防御胃腸道感染的關鍵介質。這項研究為理解谷胱甘肽在維持腸道健康中的作用開辟了新的途徑，并為開發IBD和其他胃腸道疾病的新療法提供了潛在的新靶點。
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