肠道中的细菌触发重要免疫细胞的产生

一项新的研究表明，肠道中特定类型的细菌会触发促炎免疫细胞的生成，这一发现可能最终会为炎症性肠病和其他疾病带来新的治疗方法。纽约大学朗格尼医学中心的研究人员的这项研究发表在10月16日的杂志上细胞宿主和微生物。越来越多的研究表明，我们肠道和胃部的细菌对我们的健康有影响，这项新发现为这一研究提供了新的佐证。

“越来越多的证据表明，肠道菌群对人类健康有着极其重要的影响，”美国国立卫生研究院寄生虫病实验室黏膜免疫单元的主任Yasmine Belkaid博士说，“如果某些微生物引起特定的免疫反应，这指出了一种操纵免疫系统的方法，”
Belkaid博士说。“这项新研究是第一份将肠道菌群与特异性免疫细胞的诱导联系起来的报告。”

这项新研究来自纽约大学医学院海伦·l·和马丁·s·基梅尔分子免疫学教授和霍华德·休斯医学研究所研究员丹·利特曼(Dan Littman)的实验室。“微生物菌群的数量并不重要，重要的是种类，”利特曼博士说。

这项新的研究发现，吞噬细胞-黄杆菌-拟杆菌门(CFB)细菌与小鼠Th17细胞的产生有关。通常情况下，在小鼠和人类肠道中发现的大多数细菌都属于CFB门或另一门称为厚壁菌门。这些细菌扮演着许多角色，比如帮助消化，通过战胜有害细菌来抵御病原体。

炎症性肠病(IBD)每年影响多达70万人，是美国最普遍的胃肠疾病之一。抗生素治疗的成效有限。但利特曼博士说，找出影响炎症细胞平衡的特定细菌种类，可能会带来更复杂的治疗方法，微调肠道内的细菌，进而抑制炎症细胞的产生。

免疫的阴阳

一个健康的免疫系统是两种对立但紧密联系的力量之间的平衡，一种是镇静，另一种是炎症。促炎细胞(“阳”)在身体需要保护时占主导地位，调节细胞(“阴”)在免疫系统不需要保护时安抚免疫系统。促炎细胞有时被称为适应性免疫的阴阳。

当这种平衡被破坏，炽热的阳细胞超负荷时，就会导致炎症。近年来，科学家们将大量自身免疫性疾病与过度的促炎细胞联系起来，包括牛皮癣、炎症性肠病和多发性硬化症。利特曼博士说:“已知的涉及辅助性T细胞17 (Th17)的炎症疾病的数量似乎每周都在增加。”Th17是火热的阳细胞。

因此，利特曼博士一直在研究刺激这些细胞产生的分子途径。最近，他的团队报告了一个有希望的潜在治疗靶点，该靶点可能有助于改善与Th17细胞过度生产相关的疾病。

在这项新研究中，利特曼博士的团队观察到，从细菌中分离出来的新生小鼠永远不会产生任何这些细胞。正常情况下，新生小鼠的肠道内没有任何细菌或Th17细胞。它们只有在开始进食和消化细菌后才开始产生细胞。这些观察结果表明，肠道中细菌的引入与Th17细胞的产生有关。

为了确定这种细菌是否真的导致了Th17细胞的产生，研究小组给正常、充满细菌的老鼠服用抗生素，选择性地杀死了它们小肠中的一些细菌。其中一些抗生素还耗尽了Th17细胞，这首次表明了特定细菌和炎症细胞的产生之间的因果关系。

利特曼的团队随后发现了一群有肠道细菌但不含Th17细胞的老鼠。结果发现，这个菌落的肠道内的细菌与其他菌落不同。“来自不同国家的人的肠道里有不同的细菌，来自不同菌落的老鼠也会有不同的细菌，”该研究的作者、利特曼实验室的博士后研究员伊瓦伊洛·伊万诺夫(Ivaylo Ivanov)博士解释说。在这种情况下，“一个菌落有与Th17细胞相关的细菌种类，而另一个没有。”

通过比较小鼠的肠道细菌，该团队发现吞噬细胞-黄杆菌-拟杆菌门(CFB)细菌与Th17细胞的产生有关。利特曼博士的团队目前正在研究在小鼠体内诱导促炎免疫细胞的特定细菌。他们将利用这些信息来帮助确定人类肠道中触发这些细胞过度生产的细菌种类。

利特曼博士还对识别细菌发出的影响先天免疫系统的信号感兴趣，先天免疫系统会对来自外来病原体的直接威胁做出反应，并产生刺激幼稚T细胞或非特化T细胞发育成Th17细胞的物质。利特曼博士说，然后可以通过操纵细菌或其产物来改变促炎细胞和调节免疫细胞的平衡。

资料来源:纽约大学朗格尼医学中心

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