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脂肪細胞分化の調節におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ（PPARγ）の役割は、よく特徴付けられています。脂肪組織に加えて、PPARγは腸でも高度に発現しています。ただし、腸機能の調節におけるPPARγの機能的役割は、まだよく理解されていないままです。本研究では、腸内ブタ上皮細胞（IPEC-J2）およびマイコトキシンDeoxynivalenol（DON）にさらされた離乳した子豚（IPEC-J2）における腸バリア機能の調節に関するPPARγ活性化の役割を理解しようとしました。2つの薬理学的PPARγリガンドであるロシグリタゾンとトログリタゾンによるPPARγ活性化は、タイト接合タンパク質（TJP）、クローディン-3および4のタンパク質発現を増加させました。DON曝露はTJPのタンパク質発現を減少させ、PPARγ転写活性も大幅に抑制しました。興味深いことに、PPARγの活性化は、in vitroおよびin vivoでのDonによって引き起こされるClaudin-3および4の減少を逆転させました。PPARγの活性化は、ドンによって悪影響を受けたフルオレセインイソチオシアン酸デキストラン（FITC-DEXTRAN）の透過性を部分的に回復し、DONによって悪影響を受けた透過性を低下させました。これらの効果は、特定のPPARγアンタゴニストまたはPPARγノックアウト細胞の存在下で失われ、腸内バリア機能と完全性の調節におけるPPARγの重要性を確認しました。同様に、ドンにさらされた離乳した豚では、PPARγアゴニストのピオグリタゾンは、ドンによって引き起こされるvillusの障害のあるvillusクリプト形態を緩和しました。したがって、PPARγ刺激活性を備えた薬理学的および天然生物活性化合物は、don誘発性腸バリア機能障害を防ぐのに効果的です。
脂肪細胞分化の調節におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ（PPARγ）の役割は、よく特徴付けられています。脂肪組織に加えて、PPARγは腸でも高度に発現しています。ただし、腸機能の調節におけるPPARγの機能的役割は、まだよく理解されていないままです。本研究では、腸内ブタ上皮細胞（IPEC-J2）およびマイコトキシンDeoxynivalenol（DON）にさらされた離乳した子豚（IPEC-J2）における腸バリア機能の調節に関するPPARγ活性化の役割を理解しようとしました。2つの薬理学的PPARγリガンドであるロシグリタゾンとトログリタゾンによるPPARγ活性化は、タイト接合タンパク質（TJP）、クローディン-3および4のタンパク質発現を増加させました。DON曝露はTJPのタンパク質発現を減少させ、PPARγ転写活性も大幅に抑制しました。興味深いことに、PPARγの活性化は、in vitroおよびin vivoでのDonによって引き起こされるClaudin-3および4の減少を逆転させました。PPARγの活性化は、ドンによって悪影響を受けたフルオレセインイソチオシアン酸デキストラン（FITC-DEXTRAN）の透過性を部分的に回復し、DONによって悪影響を受けた透過性を低下させました。これらの効果は、特定のPPARγアンタゴニストまたはPPARγノックアウト細胞の存在下で失われ、腸内バリア機能と完全性の調節におけるPPARγの重要性を確認しました。同様に、ドンにさらされた離乳した豚では、PPARγアゴニストのピオグリタゾンは、ドンによって引き起こされるvillusの障害のあるvillusクリプト形態を緩和しました。したがって、PPARγ刺激活性を備えた薬理学的および天然生物活性化合物は、don誘発性腸バリア機能障害を防ぐのに効果的です。
The role of peroxisome proliferator activated receptor gamma (PPARγ) in the regulation of adipocyte differentiation has been well characterized. Besides adipose tissue, PPARγ is also highly expressed in the intestine. However, the functional role of PPARγ in the regulation of intestinal function still remains poorly understood. In the present study, we sought to understand the role of PPARγ activation on regulation of intestinal barrier function in intestinal porcine epithelial cells (IPEC-J2) and weaned piglets exposed to the mycotoxin, deoxynivalenol (DON). PPARγ activation by rosiglitazone and troglitazone, two pharmacological PPARγ ligands, increased the protein expression of tight junction proteins (TJP), claudin-3 and 4. PPARγ inhibition increased endocytosis of claudin-4 which was reversed by its activation with troglitazone. DON exposure decreased the protein expression of TJP, and also significantly suppressed PPARγ transcriptional activity. Interestingly, PPARγ activation reversed the reduction of claudin-3 and 4 caused by DON in vitro and in vivo. PPARγ activation also partially restored the transepithelial electrical resistance (TEER) and reduced the permeability of fluorescein isothiocyanate-dextran (FITC-dextran) that have been negatively impacted by DON. These effects were lost in the presence of a specific PPARγ antagonist or in PPARγ knockout cells, confirming the importance of PPARγ in the regulation of intestinal barrier function and integrity. Likewise, in weaned pigs exposed to DON, the PPARγ agonist pioglitazone mitigated the impaired villus-crypt morphology caused by DON. Therefore, pharmacological and natural bioactive compounds with PPARγ stimulatory activities could be effective in preventing DON-induced gut barrier dysfunction.
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