제가 발표할 논문은 2023년 3월 Immunity에 출판된 "Maternal diet modulates the infant microbiome and intestinal Flt3L necessary for dendritic cell development and immunity to respiratory infection" 입니다.
임신 및 수유 기간 중 산모의 식단은 이후 태어난 자손이 severe lower respiratory infections (sLRIs)에 대한 저항성과 관련이 있다고 알려져 있지만, 그 자세한 메커니즘은 밝혀져 있지 않습니다.
이에 본 논문에서는 임신 및 수유 중인 마우스에 각각 low-fiber diet(LFD)와 high-fiber diet (HFD)를 급이한 후 생후 7일차 자손 마우스에게 viral infection을 통해 sLRIs를 유도하였습니다.
그 결과로 LFD를 급이한 마우스 그룹의 자손들은 viral infection에 대한 저항성이 떨어지며, 생후 60일령 동일한 마우스에게 Experimental asthma를 유도하였을 시에도 더 높은 Eosinophil, IgE 등을 관찰하였습니다.
이에 그 메커니즘을 파악하고자 lung tissue, mediastinal LN, 소장, 대장 및 mesenteric LN에 존재하는 regulatory T cell의 수가 감소한 것을 확인했습니다.
이렇게 Treg cell이 감소한 상황이 plasmacytoid dendritic cell이 depletion된 상황과 유사한 것을 토대로 동일한 기관 내 pDC number와 surface molecule expression을 확인하였고 pDC의 number가 감소하고 co-stimulatory molecule expression이 변화한 것을 확인하였습니다.
이러한 현상의 원인은 HFD 급이 마우스의 모유에 존재하는 milk microbiome이 자손에게 전달되고, 이후 자손 마우스에 형성된 microbiome 유래 propionate가 neonatal intestine epithelial cell에서 형성되는 DC growth factor인 Flt3L level을 상향 조절하는 것을 확인하였습니다. 또한 증가한 Flt3L에 의해 pDC development 및 이후 형성되는 Treg cell의 수를 증가시켜 sRLI에 대한 protection을 형성하는 기전을 밝혔습니다.
즉, 이 논문은 HFD로 인해 변화한 장내 microbiome이 DC의 development stage에 영향을 미쳐 viral infection에 대한 protection까지 변화시킬 수 있다는 것을 밝혔습니다.
해당 논문을 선정한 이유는 최근 데이터 미팅에서 Diet regulation이 DC의 maturation stage뿐만 아니라 development 또는 homeostasis에도 영향을 미칠 수 있다는 코멘트를 얻어, 선행된 연구의 흐름 및 논리를 공부하기 위해 선정하였습니다.
논문 링크: ScienceDirect