2024年7月9日，卢森堡健康研究所Dirk Brenner团队在《Cell metabolism》发表论文“A Th17 cell-intrinsic glutathione/mitochondrial-IL-22 axis protects against intestinal inflammation"，揭示了谷胱甘肽（GSH）在维持肠道屏障完整性和对抗胃肠道感染方面的关键作用，证明了谷胱甘肽在Th17细胞功能和IL-22产生中的重要性。
首先，研究表明，Gclc作为谷氨酸-半胱氨酸连接酶的催化亚基，对GSH的产生至关重要，在小鼠T细胞中的敲除Gclc显著增加了胃肠道感染期间的死亡率。作者发现，GSH在缓冲感染过程中产生的活性氧（ROS）方面发挥着关键作用，从而保护宿主免受氧化应激诱导的损伤。
对T细胞对肠道病原体鼠柠檬酸杆菌（C.rodentium）的反应的进一步研究表明，IL-17+IL-22+Th17细胞是参与对抗感染的主要辅助T细胞（Th）亚群。这些细胞诱导对微生物组的耐受性并增强病原体的抵抗力。研究表明，GSH对Th17细胞产生IL-22重要，而IL-22对维持肠道屏障完整性和清除细菌感染重要。
研究表明，Gclc的缺失不会损害ILC3对C.rodentium感染的反应。这表明GSH的保护作用是T细胞的，而不是所有免疫细胞类型的普遍反应。该研究还强调了IL-22在控制C.rodentium传播和限制肠上皮损伤方面的重要作用，因为缺乏IL-22的小鼠无法清除感染。
此外，该研究建立了炎症性肠病（IBD）患者GCLC表达与肠道屏障完整性之间的直接联系。作者观察到GCLC表达与肠道完整性相关基因之间呈正相关，表明GCLC在维持人类肠道上皮健康方面发挥着重要的作用。
该研究还揭示了GSH调节Th17细胞中IL-22产生的机制。研究发现，Gclc缺乏会损害线粒体功能，导致ROS水平升高并破坏线粒体基因表达。这种破坏影响PI3K/AKT/mTOR通路。该研究进一步证明，在Gclc缺陷的T细胞中恢复IL-22的产生足以挽救小鼠免受感染诱导的致死性，突出了靶向该途径的治疗潜力。
总之，此研究为GSH在Th17细胞功能和IL-22产生中的重要性提供了一个令人信服的案例。研究结果表明，谷胱甘肽是肠道屏障完整性和宿主防御胃肠道感染的关键介质。这项研究为理解谷胱甘肽在维持肠道健康中的作用开辟了新的途径，并为开发IBD和其他胃肠道疾病的新疗法提供了潜在的新靶点。
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