배경 및 목적: 간에는 장내미생물과 관련된 자연살해세포, 자연살해T세포, 쿠퍼 세포 등 선천면역세포가 풍부합니다. 이러한 면역세포들은 알코올 섭취로 인해 기능장애를 겪습니다. 그러나 알코올성 간 질환(ALD)에서 면역 세포와 장내미생물의 연관성에 대한 데이터는 충분하지 않습니다. 따라서 이 연구의 목적은 ALD에서 자연살해세포에 대한 후보 균주의 효과를 평가하는 것입니다.
방법: 총 125개의 인간 혈액 샘플[대조군(n=22), 알코올성 간염(n=43) 및 알코올성 간경화(n=60)]을 유세포 분석을 위해 수집했습니다. C57BL/6J 마우스를 4개의 그룹(정상, EtOH 공급 그룹, 2개의 EtOH+균주 그룹)으로 나누었습니다. P. dorei 및 L. helveticus는 109 CFU/mouse의 농도로 10주 동안 3회/주 경구 투여했습니다. 실험 종료 후 림프구 분리, 생화학, 병리학, mRNA, 단백질 수준을 측정하기 위해 마우스의 혈청, 간 조직, 맹장을 수집하였습니다. 마우스 간에서 분리한 림프구는 유세포 분석을 하였습니다.
결과: 자연살해세포의 빈도는 알코올성 간염 환자에서 증가하고 알코올성 간경화 환자에서 감소했습니다. 자연살해세포의 활성화 수용체인 NKp46의 발현은 정상군에 비해 알코올성 간염환자에서 감소, 알코올성 간경화 환자에서 증가하였습니다. 세포독성 CD56dimCD16+자연살해세포는 알코올성 간경화 환자에서 유의하게 감소했습니다. 알코올을 공급한 쥐에게 P. dorei, L. helveticus를 경구투여 하여 효과를 테스트하였습니다. 그 결과 알코올 공급으로 인한 간 염증에서 TNF-a와 IL-1b를 포함한 염증성 사이토카인을 감소시켜 염증반응을 개선시켜주고 tight junction에 관여하는 단백질인 Occludin, Zo-1의 발현을 증가시켜 장 점막 손상이 개선되었습니다. 또한 감소되었던 자연살해세포의 활성화도 증가하였습니다.
결론: P. dorei와 L. helveticus는 알코올로 인한 간 염증과 장 장벽 손상을 개선시키고 면역세포인 자연살해세포의 감소된 활성을 증가시켰습니다. 따라서 이러한 관찰은 장내미생물이 면역세포를 조절함으로써 알코올성 간 질환을 개선시킬 수 있음을 시사합니다.