基于非靶向代谢组学解析牛奶蛋白过敏小鼠ILC2及粪便代谢特征

摘要

目的：通过非靶向代谢组学解析牛奶蛋白过敏（CMPA）小鼠肠道Ⅱ型固有淋巴细胞（ILC2）及粪便代谢特征，探索CMPA的核心发病机制。方法：于第7、14、21和28天向BALB/c雌性小鼠腹腔内注射0.2 mL β–乳球蛋白和弗氏完全佐剂混悬液以构建实验组致敏小鼠。同时对照组小鼠予以等量PBS溶液处理。于第30天进行β–乳球蛋白激发试验，收集小鼠粪便和小肠组织。经流式分选并收集小肠固有淋巴细胞悬液中的ILC2，而后对ILC2和粪便进行非靶向代谢组学检测和生物信息学分析。通过受试者工作特征曲线（ROC）分析差异表达代谢物（DEMs）的诊断性能，并将DEMs与Th2型细胞因子（IL–4、IL–5、IL–13）进行相关性分析。结果：CMPA小鼠与对照组小鼠之间共鉴定出188种DEMs和15条富集代谢通路。粪便样本和ILC2细胞样本中存在3个共同的脂质类DEMs，即亚油酸、13–HODE、鞘氨醇。其中ILC2中的鞘氨醇与IL–4、IL–5、IL–13呈正相关关系（P<0.05），相关系数r分别为0.60、0.62、0.62。粪便中鞘氨醇与细胞因子相关系数r分别为0.83、0.86、0.81(P<0.05)，相关性明显增强。结论：CMPA小鼠肠道组织中ILC2及粪便来源的鞘脂代谢均发生明显变化，且鞘氨醇与Th2型细胞因子水平变化密切相关。

关键词

牛奶蛋白过敏反应 / 鞘氨醇 / 鞘脂代谢 / Ⅱ型固有淋巴细胞 / 小鼠