Адгезивно-инвазивная E. coli (AIEC) присутствует в кишечной микробиоте пациентов с болезнью Крона (БК) и способствует развитию воспалительных процессов в кишечнике.
Тем не менее, как метаболизм питательных веществ AIEC влияет на гомеостаз кишечника,до конца не выяснено. Здесь мы показываем, что популяция AIEC, кодирующих большую субъединицу пропандиол дегидратазы (PduC), которая способствует утилизации 1,2-пропандиола (продукт ферментации фукозы), увеличена в микробиоме пациентов с БК и приводит к AIEC-индуцированному Т-клеточному воспалению кишечника. В мышиных моделях, CX3CR1 + мононуклеарные фагоциты необходимы для PduC-зависимой индукции Т-хелперов 17 (Th17) и продукции интерлейкина-1β (IL-1β), что приводит к AIEC-индуцированному воспалительному колиту.
Активация этого воспалительного каскада требует каталитической активности PduC для генерации пропионата, который синергетически взаимодействует с липополисахаридом для индуцирования IL-1β мононуклеарными фагоцитами. Нарушение доступности фукозы ограничивает производство AIEC-индуцированного пропионата и воспаление кишечника.
Эти результаты определяют мононуклеарные фагоциты как метаболические сенсоры, связывающие метаболизм AIEC с воспалением кишечника, и определяют микробный метаболизм как потенциальную терапевтическую мишень в лечении болезни Крона.
