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学术进展2021年8月，翟永功教授课题组在 Pharmaceuticals（IF：5.863）上发表题为“Melatonin Attenuates Dextran Sodium Sulfate Induced Colitis in Obese Mice”的研究论文（DOI: 10.3390/ph14080822）。抗性基因资源与分子发育北京市重点实验室2019级博士研究生潘石甲为第一作者。翟永功教授为通讯作者，抗性基因资源与分子发育北京市重点实验室为第一完成单位。
最新流行病学研究表明，肥胖是结肠炎的独立危险因素。高脂饮食（HFD）可增加炎症性肠病的风险。褪黑素(Melatonin)主要是由松果体产生的一种胺类激素，一些研究表明其具有促进睡眠、调节免疫等多项功能。我们之前的研究表明，褪黑素可以预防高脂饮食诱导的小鼠肥胖，降低炎症水平以及调节肠道微生物稳态（2017，许鹏飞，Journal of the Pineal Research）。此外，褪黑素还可以通过调节肝肠系统的昼夜节律，改善由于光节律紊乱引起的脂质代谢紊乱（2020，洪帆，Cells）。综上，褪黑素可以通过抑制炎症，调节肠道稳态以及机体节律来预防肥胖，但褪黑素在改善肥胖相关性结肠炎中的作用机制尚不清楚。基于此，我们通过高脂饮食诱导小鼠肥胖，建立经典的右旋葡聚糖硫酸钠（DSS）药物诱导结肠炎模型来探究褪黑素对肥胖性结肠炎的预防作用。
研究结果表明，HFD加速了DSS诱导的结肠炎的进程，肠上皮细胞紧密连接的失调及细胞的异常凋亡加速了肠道屏障破坏。褪黑素干预减轻了DSS诱导的炎症及氧化应激，抑制促凋亡通路的激活，从而改善了小鼠肠道上皮的屏障功能。结肠炎可以促进脂肪分解，脂肪细胞释放的脂肪酸易转移至相邻的炎症细胞，为自身的发展提供足够的能量，而我们的研究发现，褪黑素可以通过调节脂解、减缓脂肪酸的释放和转运来发挥其对结肠炎的有益作用。此外，褪黑素可以通过抑制自噬来降低炎症细胞利用脂肪酸的能力，从而降低肠道损伤的严重程度，我们的研究结果表明褪黑素可能作为一种预防肥胖相关性结肠炎的新靶标。
本课题受国家自然科学基金面上项目(NO.31571164和NO. 82070901)资助。
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