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鐵被認為是人體中極其重要的微量元素，它廣泛參與代謝過程，包括細胞發育和分化，并參與各種疾病的誘導。由于鐵對包括致病菌在內的大多數微生物的增殖至關重要，且會加重腸道炎癥性疾病，因此其在抗感染過程中的作用常被低估。
記者6月25日從中國科學院亞熱帶農業生態研究所獲悉，中國工程院院士、亞熱帶生態所首席研究員印遇龍科研團隊在微量元素鐵促進腸道黏膜屏障功能的研究中取得新成果，團隊揭示了微量元素鐵靶向調節杯狀細胞新功能。
6月16日，該成果發表于Science China Life Sciences上。亞熱帶生態所博士研究生劉栓為論文第一作者，印遇龍院士和亞熱帶生態所副研究員萬丹為通訊作者。
為評估膳食鐵補充是否有助于提高宿主的腸道黏膜屏障功能，進而抵御病原性細菌感染，研究人員給小鼠飼喂不同鐵含量的飼料12周，隨后給予108CFU鼠傷寒沙門氏菌。研究結果表明，膳食鐵的攝入量改善了小鼠腸道粘液層的功能，并減緩了鼠傷寒沙門氏菌的入侵；小鼠的血清鐵濃度與杯狀細胞數量及粘蛋白表達呈正相關；腸道中未吸收的鐵影響腸道微生物群組成，并且擬桿菌Muribaculace豐度與粘蛋白表達呈正相關。
然而，抗生素處理小鼠的結果表明，膳食鐵調節粘蛋白層功能不是微生物依賴性的。同時，回腸和結腸類器官試驗證明微量元素鐵可以直接誘導腸上皮杯狀細胞粘蛋白的表達。研究團隊由此明確，膳食鐵攝入可提高血清鐵水平，調節杯狀細胞增殖和粘蛋白層功能，能對病原菌的入侵起到積極的防御作用。
該研究得到了國家自然科學基金委重點項目、湖南省優秀青年基金、中國科學院青促會等項目的支持。
相關論文信息：https://doi.org/10.1007/s11427-022-2298-1
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