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細胞子期刊:兩種常見的食用色素或可加重結腸炎!科學家發現,誘人的發紅和日落黃色會加劇結腸炎,偶氮染料或增強小鼠的自身免疫問題

細胞子期刊:兩種常見的食用色素或可加重結腸炎!科學家發現,誘人的發紅和日落黃色會加劇結腸炎,偶氮染料或增強小鼠的自身免疫問題

不知道大家有沒有感覺,現在的人比幾十年前,似乎更"珍貴"。

這不是一種錯覺,自上個世紀以來,發炎性疾病和自身免疫性疾病在人類中的發病率确實在增加,許多學者認為這與空氣、水污染物以及加工食品和食品添加劑的增加有關。

細胞子期刊:兩種常見的食用色素或可加重結腸炎!科學家發現,誘人的發紅和日落黃色會加劇結腸炎,偶氮染料或增強小鼠的自身免疫問題

說到食品添加劑,其實奇點蛋糕我并不怎麼排斥。精制糖和脂質是另一回事,為了保持産品外觀的味道和保存期限的添加劑是比較必要的,而且它們也已經過測試,對于健康的人來說還是不安全的。

但對于健康的人來說,對于一個已經發生一些病理變化的身體來說,這不一定是真的。

今天發表在《細胞代謝》雜志上的一篇論文發現,兩種超級常用的食用色素,誘人的紅色和日落黃,可以誘導具有IL-23表達的小鼠結腸炎!其背後的機制與IFN-γ,CD4-T細胞和兩種特異性腸杆菌有關。該團隊來自西奈山伊坎醫學院。

嘿,吃吧,但真的是無敵的...

細胞子期刊:兩種常見的食用色素或可加重結腸炎!科學家發現,誘人的發紅和日落黃色會加劇結腸炎,偶氮染料或增強小鼠的自身免疫問題

這項研究的原因有點烏龍語的含義。

說到自身免疫性疾病,西奈山伊坎醫學院的團隊最初對發炎性腸病(IBD)進行了研究。

以前的研究發現,免疫因子在IBD的發展中起着重要作用,白細胞介素-23(IL-23)是最好的,研究最徹底的。人類全基因組關聯研究不僅發現了IL-23途徑與IBD之間的聯系,而且最近的臨床研究還表明,IL-23的治療對不同形式的IBD(如克羅恩病(CD)和潰瘍性結腸炎(UC))效果很好。

然而,盡管進行了所有研究,但尚未确定任何研究,并且THED的增加可以誘導小鼠結腸炎。換句話說,IL-23充其量是導緻結腸炎發展的因素之一,而不是該疾病的潛在驅動因素。

西奈山伊坎醫學院的團隊之前也做過類似的研究,并于2018年發表了一篇論文。當時,他們使用TAM誘導的小鼠髓鞘細胞對IL-23的表達進行了基因工程改造,但僅使用特殊的飲食方案來誘導小鼠結腸炎。

那很好奇,到底是什麼老鼠的食物,這麼神奇,竟然吃了上病?

這篇論文首先試圖找出小鼠飲食中誘發結腸炎的真正成分。但當研究人員煞費苦心地分析它時,他們發現事實是......一種用于标記大鼠食物中是否有藥物的可食用色素,Red 40。

紅色40很奇怪,它有一個名字叫Allura Red,也就是誘惑紅。誘惑紅是世界上最常用的食用色素之一,2011年的舊資料顯示,誘惑紅每年生産超過230萬公斤。您還可以檢視手頭上有顔色的飲料小吃,配料表不是誘人的紅色。

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看完報紙後,買不起超市,不僅誘惑着紅黃黃吧

雖然單獨誘惑小鼠,或單獨表達IL-23在小鼠體内,并未誘發結腸炎,但當這兩者一起出現時,小鼠立即出現嚴重的腸道發炎,盲腸和結腸顯示明顯的白細胞浸入、巢丢失、上皮損傷和潰瘍。

鑒于誘惑紅的超廣泛使用,研究人員還專門測試了兩種含有誘人紅的食物,Kool-Aid和Pedialyte。奇點蛋糕去尋找,這是兩個電解質水沖床,也就是飲料粉。

結果,自然地,他們也能夠在具有IL-23表達的小鼠中誘導結腸炎。随後的分析還發現,在此過程中,CD4-T細胞起着非常重要的作用,而CD4-T表達在IL-23驅動下表達的IFN-γ是關鍵。

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紅色加IL-23的誘惑,第56天可觀察到明顯的結腸炎病理

事實上,這項研究的結果有點出人意料,因為紅色的誘惑出現的時間很短,經過廣泛的安全性測試,還沒有研究發現它具有細胞毒性、緻癌性或誘導基因突變的能力。人類已經吃了這麼多年的誘惑紅,以至于他們沒有發現任何導緻結腸炎的東西。

一個免疫學概念已經出現在研究人員的腦海中 - 它是可以忍受的嗎?

當研究人員試圖替代il-23和誘人的發紅時,即讓小鼠吃誘人的紅色,然後誘導IL-23的表達,小鼠沒有患上結腸炎。

如果先吃誘人紅的小鼠将CD4-T移植到IL-23表達的小鼠身上,那麼如果再次吃誘惑紅,它們就不會有結腸炎;

似乎确實存在一個"可以容忍"的過程。

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CD4-T細胞是誘發紅的關鍵

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OFN-γ是CD4-T細胞表達的許多細胞因子中病理學的核心

下一步是尋找現象背後的機制。

由于它是"進食",故事再次發生在腸道中,很難不懷疑腸道微生物參與其中。果然,在無菌(GF)小鼠中,不會出現IL-23加誘惑紅結腸炎的現象,可以看出腸杆菌确實起到了作用。

下一步是考慮篩查特定的腸杆菌。研究人員首先确定了抗生素的範圍,然後測序以找到更"活性"的菌落,然後将其與與誘惑紅代謝相關的腸杆菌資料庫進行比較,最後确定了兩種類型的腸杆菌,卵巢拟杆菌和糞腸球菌,它們是誘人發紅"變壞"的關鍵。

在腸杆菌的作用下,1-氨基-2苯酚-6磺酸鈉(ANSA-Na)産生的紅色代謝的誘惑是比較直接的大驚小怪。但ANSA-Na單獨不可能是一個東西,或者有腸杆菌在裡面,這背後是什麼故事,目前還不得而知。

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ANSA-Na是真正的"黑手"。

由于ANSA-Na出生時具有誘人紅色的偶氮結構,研究人員懷疑其他偶氮色素也具有促進結腸炎的作用,并測試了另一種可食用色素,黃色6或日落黃。結果,你們都明白了。非偶氮色素紅色(紅色3)和亮藍色(藍色1)不會引起IL-23過表達小鼠的結腸炎。

但這項研究是在老鼠身上進行的,目前還不清楚人類是否具有相同的機制。隻能說自身免疫性疾病真的很難,免疫可以真的很複雜,而且腸杆菌管太多了......

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資源:

[1]https://www.cell.com/cell 代謝/全文/S1550-4131(21)00181-9#%20

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作者|生成絲綢雨