데옥시니발레놀(DON)은 장 장벽의 무결성을 손상시키는 대표적인 곰팡이독소이지만, DON에 의해 유도되는 만성 염증의 기전은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 본 연구는 28일간의 자돈 모델과 돼지 장 상피세포(IPEC-J2)를 이용하여 이러한 기전을 규명하였다. In vivo 실험에서 DON 노출은 장의 형태학적 손상과 염증을 유발하였으며, 이는 caspase-3/Gasdermin E(GSDME) 매개 파이롭토시스와 동반되었다. In vitro 실험에서도 DON이 caspase-3/GSDME 경로를 통한 파이롭토시스를 촉발함을 확인하였다. 기전적으로 활성화된 GSDME는 미토콘드리아 막을 투과시키고, 이는 세포질 내 미토콘드리아 DNA(mtDNA) 유출과 선천성 면역 경로인 cGAS-STING 활성화를 촉진함으로써 염증 반응을 증폭시켰다. 특히 GSDME 발현을 저해할 경우, 미토콘드리아의 무결성이 유지되고 mtDNA 유출이 차단되었으며 cGAS-STING 활성화가 저지되어 장 손상이 완화되었다. 본 연구 결과는 caspase-3/GSDME 축이 미토콘드리아 기능장애와 cGAS-STING 매개 신호전달을 연쇄적으로 유발함을 밝혔으며, 곰팡이독소 관련 장병증에 대한 새로운 치료 표적을 제시한다.