세포 하위 저널에 특집 된 Ergothioneine 연구

 12 Aug 2025

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인간 장내 박테리아에 의한 복합 탄수화물 및 기타 거대 분자의 분해는 이웃 미생물이 혐기성 호흡에 사용하는 대사 산물을 생성합니다. 그러나 장에서 다른식이 화합물의 교차 공급이 에너지를 생성하는 산화 환원 반응을 유발할 수 있는지 여부는 불분명합니다.

2025 년 8 월 4 일, 예일 대학의 연구원들은 Cell Host & Microbe에서 "식이 항산화 제의 대사 교차 공급이 인간 장내 박테리아에 의한 혐기성 에너지 대사를 향상시킵니다" 라는 제목의 연구를 발표했습니다. Cell의 하위 저널.

이 연구는식이 항산화 제 ergothioneine의 대사 교차 공급이 인간 장내 박테리아에서 혐기성 에너지 대사를 향상시키는 것으로 나타났습니다.

Ergothioneine Research Featured in Cell Sub-Journal

이 획기적인 연구에서 연구팀은 다른 phyla의 장내 박테리아가 혐기성 조건에서 일반적인식이 항산화 제를 교환하여 에너지를 생성한다는 것을 입증했습니다. 공생 박테리아 Clostridium symbiosum은 ergothioneine (버섯 유래 항산화 제) 을 전자 수용체 thiourocanic acid (TUA) 로 변환하는 ergothioneinase 효소를 암호화합니다. Xylan 분해 박테리아 Bacteroides xylanisolvens는 TUA를 감소시켜 ATP 합성을 크게 향상시키고 박테리아 성장을 촉진합니다. 또한, TUA는 특정 인간 배설물 미생물 군집에 의해 선택적으로 생성되고 소비된다.

장내 ergothioneine 항상성과 대장 암 사이의 새로 발견 된 연관성과 일치하는 ergothioneinase 유전자는 대장 암 환자의 분변 메타 게노멘에 상당히 풍부한 것으로 밝혀졌습니다.

이러한 집단적 발견은 공생 항산화 영양소의 교차 공급이 어떻게 미생물 에너지 대사를 향상시켜 질병 위험의 개별 차이를 설명 할 수 있는지를 보여줍니다. 구체적으로:

C. symbiosum의 ergothioneinase는식이 ergothioneine을 TUA로 변형시킵니다.
B. xylanisolvens는 TUA를 전자 수용체로 사용하여 대조군에 비해 ATP 생성을 2.3 배 증가시킵니다.
TUA 역학은 인간 미생물에 걸쳐 선택적 생산/소비 패턴을 보여줍니다.

특히, ergothioneine-TUA 대사 축은 CRC 환자에서 특히 활성화되었으며, ergothioneinase 유전자 풍부도는 질병 진행과 관련이 있습니다 (p<0.01). 이 산화 환원 기반 교차 공급 메커니즘은식이 항산화 제, 장 미생물 생태학 및 암 감수성 사이의 새로운 연관성을 나타낼 수 있습니다.