在肠道中发现先天免疫记忆

先天免疫系统在调节宿主-微生物相互作用中起着至关重要的作用，特别是在提供保护以抵御入侵粘膜的病原体方面。巴斯德研究所和Inserm的科学家利用肠道感染模型发现，先天效应细胞(第3组先天淋巴细胞)不仅在感染的早期阶段起作用，而且还可以被训练成一种先天形式的免疫记忆，可以在再次感染时保护宿主。这项研究发表在该杂志上科学2022年2月25日。

大肠杆菌感染可导致肠道疾病或胃肠道出血，防治大肠杆菌感染是一项重大的公共卫生挑战。这些细菌存在于饮用水或食物中，可引起与急性肠道炎症相关的持续性腹泻。因此，肠致病性和肠出血性大肠杆菌导致全球近9%的儿童死亡。

肠道黏膜拥有复杂的防御系统，使其能够对抗病原体感染，同时保持对共生菌群的耐受性，这对正常的身体功能至关重要。这持续监测是由先天免疫系统执行的，它在感染后的最初几个小时内提供早期防御。的适应性免疫系统然后通过激活B淋巴细胞和T淋巴细胞表面表达的特定受体来形成对病原体的记忆，从而产生保护性抗体和炎症细胞因子。与适应系统在长期耐受和保护方面的明确功能不同，先天系统在免疫记忆中的作用仍有待确定。

2008年，由Inserm科学家James Di Santo(先天免疫单元，巴斯德研究所/Inserm)领导的团队描述了第3组先天淋巴细胞(ILC3s)作为一种不同于适应性T和B淋巴细胞的新淋巴细胞家族。ILC3s在先天免疫反应中发挥重要作用，特别是在肠道黏膜中，通过产生促炎细胞因子，如白细胞介素(IL)-22。细胞因子的释放激活上皮细胞产生抗菌肽，从而减少细菌负荷，以维持肠道屏障的完整性。

在这项研究中，来自先天免疫单位(Institut Pasteur/Inserm)的科学家使用了一种创新方案，将免疫系统暴露于基于Citrobacter rodentium(大肠杆菌感染小鼠模型)的时间限制肠杆菌挑战。他们观察到，暴露于C. rodentium后，ILC3s在激活状态下持续数月。在第二次感染期间，“受过训练”的ilc3具有更强的控制能力感染通过增强增殖和大量生产IL-22。“我们的研究表明，随着时间的推移，肠道ILC3s获得了一种记忆，以加强肠道粘膜对重复感染的防御，”该研究的第一作者、先天免疫单元(Institut Pasteur/Inserm)的Inserm科学家Nicolas Serafini解释说。

“训练”的能力先天免疫系统该研究的最后一位作者、先天免疫部门(巴斯德研究所/Inserm)负责人James Di Santo评论说:“这为改善人体对引起人类疾病的各种病原体的防御铺平了道路。

这一发现证明了一种新的抗菌免疫防御机制，从长远来看，可能会导致新的治疗方法来治疗肠道疾病(IBD或癌症)。