肠道共生菌代谢物鼠李糖通过激活SLC12A4促进巨噬细胞吞噬并保护小鼠免受脓毒症

脓毒症的进展与肠道菌群失调显著相关。然而，脓毒症期间肠道菌群的调节机制仍不清楚。在此，我们在临床前模型中研究了肠道共生菌如何影响脓毒症的发展。采用盲肠结扎穿刺（CLP）手术建立小鼠多微生物脓毒症模型。通过抗生素混合物（ABX）清除肠道菌群的小鼠死亡率显著高于对照组。代谢组学分析表明，ABX处理消耗了许多代谢物，随后补充L-鼠李糖（鼠李糖，Rha），一种细菌碳水化合物代谢物，发挥了显著的免疫调节特性，显著增强巨噬细胞吞噬作用，进而改善器官损伤和死亡率。机制上，鼠李糖直接结合并激活巨噬细胞中的溶质载体家族12（钾-氯共转运体）成员4（SLC12A4），并通过激活小G蛋白Ras相关的C3肉毒杆菌毒素底物1（Rac1）和细胞分裂控制蛋白42同源物（Cdc42）促进吞噬作用。有趣的是，鼠李糖增强了脓毒症患者巨噬细胞的吞噬能力。总之，通过鉴定SLC12A4为宿主相互作用蛋白，我们揭示了肠道共生菌代谢物鼠李糖是一种功能性分子，能够促进巨噬细胞的吞噬能力并保护宿主免受脓毒症。