A vajsav hatása a mezenhimális sztróma sejtek antibakteriális funkcióira

Abstract

A mikrobióta által termelt rövid szénláncú zsírsavak, köztük a butirát is, fontos szerepet játszanak a bélrendszeri fertőzések leküzdésében immunmoduláló tulajdonságaiknak köszönhetően. A mezenhimális sztróma sejtek (mesenchymal stromal cells – MSC-k) az egész testben, többek között a bélrendszerben is megtalálhatók, ahol szerepet játszanak a homeosztázis kialakításában és fenntartásában. Ezen felül, fertőzések esetén az MSC-k képesek a szervezetbe kerülő kórokozók, így a patogén baktériumok felismerésére is, és befolyásolni tudják az antimikrobiális immunválaszok kialakulását. A butirátnak a mezenhimális sztróma sejtek antibakteriális válaszára gyakorolt közvetlen hatása még nem teljesen feltárt terület. Kísérleteink során in vitro rendszerünkben a butirát különböző koncentrációjával kezeltük elő az MSC-szerű sejteket 24 órán át, majd bakteriális lipopoliszachariddal (LPS-sel) aktiváltuk őket 48 óráig. Az MSC-szerű sejtekben egyes gének expressziójának megváltozását qRT-PCR módszerrel detektáltuk. A sejtek fenotípusos változásait áramlási citometriával vizsgáltuk, az általuk termelt kemokinek és citokinek koncentrációját pedig ELISA módszerrel határoztuk meg. Eredményeink szerint, az MSC-szerű sejtek megtartották a sztróma sejtekre jellemző fenotípusos megjelenésüket a butiráttal történő előkezelés során. A butirát képes volt koncentrációfüggő módon, szignifikánsan megváltoztatni a zsírsav oxidációban részt vevő CPT1A gén kifejeződését bakteriális aktivációt követően. Az IL-6, IL-8, és TNF-α gyulladásos mediátorok szignifikánsan megemelkedett szekrécióját detektáltuk magas koncentrációjú butiráttal történő előkezelés hatására az MSC-szerű sejtek felülúszójában. A butirátos előkezelést követő LPS aktiváció után az IL-8 szekréció emelkedését, valamint a TNF-α termelés szignifikáns csökkenését figyeltük meg. Összefoglalva elmondható, hogy a humán mikrobióta által termelt butirát koncentrációfüggő módon képes megváltoztatni a mezenhimális sztróma sejtek bakteriális fertőzésre adott gyulladásos válaszát.