来源：iNature（ID：Plant_ihuman）
炎症性肠病（IBD）主要包括克罗恩病（CD）和溃疡性结肠炎（UC）。免疫紊乱在这两种 IBD 的发病机制中起着至关重要的作用，但结肠免疫微环境的差异及其潜在机制仍然缺乏研究。
2021年8月2日，浙江大学靳津及曹倩共同通讯在Immunity在线发表题为”Multiomics analyses reveal a critical role of selenium in controlling T cell differentiation in Crohn’s disease“的研究论文，该研究通过多组学分析检查了未经治疗的 IBD 个体的免疫学特征和代谢微环境。
CD 特异性代谢物的调节，特别是还原硒，可以明显地塑造 1 型 T 辅助 (Th1) 细胞分化，其在 CD 中特别富集。硒补充剂通过硒蛋白 W (SELW) 介导的细胞活性氧清除抑制了 CD 和 Th1 细胞分化的症状和发作。SELW 通过募集 E3 泛素连接酶、含三联基序的蛋白 21 来促进嘌呤补救途径并抑制单碳代谢，该蛋白控制丝氨酸羟甲基转移酶 2 的稳定性。该研究的工作强调硒是 T 细胞反应的重要调节剂和CD 中的潜在治疗靶标。
另外，2021年1月13日，浙江大学靳津及东南大学李异媛共同通讯在Science Advances在线发表题为“Substrate-specific recognition of IKKs mediated by USP16 facilitates autoimmune inflammation”的研究论文，该研究发现赖氨酸238上的IKKβ泛素化在炎症过程中显著增加。使用质谱法，该研究确定USP16是IKKβ泛素化水平的重要调节剂，其选择性影响p105磷酸化而不直接影响p65或IκBα磷酸化。此外，USP16在IBD患者的结肠巨噬细胞中高表达，而以髓样为条件的USP16敲除小鼠表现出降低的IBD严重性。该研究为IBD的发病机制和靶向精确干预治疗提供了新的理论基础（点击阅读）。
2019年10月31日，浙江大学靳津和东南大学柴人杰共同通讯在Cell在线发表题为“Stress-Induced Metabolic Disorder in Peripheral CD4+ T Cells Leads to Anxiety-like Behavior”的研究论文，表明缺乏CD4 + T细胞免受应激引起的焦虑样行为的小鼠。物理应激诱导的白三烯B4触发CD4 + T细胞中的严重线粒体裂变，进而导致各种行为异常，包括焦虑，抑郁和社交障碍。该研究暗示了CD4 + T细胞中嘌呤代谢紊乱与应激驱动的焦虑样行为之间的关键联系。总而言之，该研究确定外周CD4 + T细胞是应激诱导的情绪障碍的关键介质。将来，阐明特定的CD4 + T细胞亚群是否调节焦虑症患者的情绪和行为将变得很有趣。该研究发现对于开发针对各种精神病和代谢性疾病的有价值的治疗方法具有深远的意义（点击阅读）。
炎症性肠病（IBD）主要包括克罗恩病（CD）和溃疡性结肠炎（UC），其特征是慢性和复发性肠道炎症。在新兴工业化国家，IBD 的发病率不断增加。除了慢性肠道炎症，这两种疾病表现出不同的临床和组织病理学特征。IBD的发病机制尚未深入研究。多种因素，如基因突变、饮食、肠道微生物紊乱和免疫过度激活，都与 IBD 的发病有关。在这些因素中，黏膜免疫系统功能障碍是 CD 和 UC 发病中最重要的因素。
先前的一些证据表明，这两种类型的 IBD 之间的免疫微环境存在一些明显差异，尤其是 T 细胞分化模式。然而，不同研究中包括的个体已接受各种药物治疗，例如氨基水杨酸盐、类固醇、免疫调节剂或生物制剂，这些药物会影响他们的病理免疫反应。因此，对 IBD 中免疫反应的病理特征仍然缺乏研究。
新兴工业化国家 IBD 发病率的上升可能与城市化进程和饮食结构变化有关。目前的研究强调，短链脂肪酸、色氨酸和胆汁酸参与粘膜免疫稳态和 IBD 的发作。代谢物是调节 T 细胞功能的关键介质。代谢过程会产生丰富的中间代谢产物和副产物，例如活性氧 (ROS)，它们在调节 T 细胞功能和代谢变化方面发挥着重要作用。ROS 浓度受到抗氧化系统的严格控制，其中包括超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化氢酶 (CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶 (GPxs)、硫氧还蛋白还原酶 (TrxRs) 和谷胱甘肽还原酶 (GR)。值得注意的是，一些非酶分子，如还原型谷胱甘肽 (GSH)、尿酸和抗坏血酸，也可以与 ROS 反应。然而，ROS 和抗氧化分子与不同的 T 细胞分化和 IBD 发病之间的关联仍不清楚。
文章模式图（图源自Immunity）
硒是一种必需的微量矿物质，可与蛋白质结合形成硒蛋白，在 ROS 清除和氧化还原调节中发挥不可或缺的作用。在人类中鉴定的 25 种硒蛋白中，GPxs 和 TrxRs 是公认的抗氧化酶，而其他硒蛋白（例如，硒蛋白 W [SELW]、SelT 和 SelH）的生理功能仍未完全表征。一些研究已经确定了 IBD 患者的硒缺乏，正如血清中硒蛋白 P (SePP1) 降低所证明的那样。在小鼠结肠炎模型中，硒缺乏会加剧肠道损伤并促进炎症反应。然而，影响 IBD 中 T 细胞功能的特定硒蛋白仍然缺乏研究。
在这里，该研究展示了 CD 和 UC 发病过程中的一系列疾病特异性免疫细胞类型和代谢物改变。该研究发现硒在 CD 粘膜中被特异性地严重减少，并且硒补充剂在体外和体内显著抑制了 Th1 细胞分化。硒促进 SELW 的诱导并明显清除细胞质 ROS。硒补充剂可抑制过继性 T 细胞转移诱导的结肠炎的严重程度和 CD 患者的临床症状。这些发现确立了硒作为 CD 患者的潜在治疗药物。
参考消息：
https://www.cell.com/immunity/fulltext/S1074-7613(21)00290-9#%20
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