肠道细菌滋养免疫系统。对于癌症患者来说，多样化的微生物群可以预防治疗并发症
一种对血癌患者有希望的治疗方法是干细胞移植．医生在用捐赠者的免疫系统替换骨髓之前，通过化疗、放疗或两者兼顾的方式彻底消除患者的免疫系统。因为骨髓会产生血液和免疫细胞，用健康细胞完全替代癌变的骨髓可以帮助身体重建免疫系统，并取代癌变的血细胞。
这一过程并非没有风险。一个关键的问题像我这样的血液学家担心的是移植物抗宿主病，捐赠者的免疫系统认为病人的身体是“异体”并发动攻击。高达50%的患者领取干细胞移植发生移植物抗宿主病。
身体的一个意想不到的部位可能在保护中起着关键作用器官移植患者然而，从并发症，是他们的肠道细菌．
和我的同事一起Hana Andrlova而且马塞尔·范·登·布林克，我研究你体内微生物组的组成，或生活在你体内的微生物，是如何影响癌症治疗效果的。而先前的研究已经表明，破坏地球上生物的多样性肠道微生物组与移植后较高的死亡风险有关，具体原因尚不清楚。
在我们的最近发表的研究，我们发现肠道细菌帮助免疫系统恢复干细胞移植通过培养两种特殊的免疫细胞防止并发症的发生。
肠道细菌和T细胞
为了探索肠道细菌和免疫系统之间的关系，我们首先需要确定存在于特定微生物组中的细菌类型。因此，我们对174名干细胞移植患者的粪便样本中的所有细菌基因进行了测序。然后，我们从同样的患者身上提取血液样本，以确定哪些类型的免疫细胞在循环，以及它们是如何运作的。
我们了解到移植后肠道微生物群的多样性与一种特殊类型的细胞的膨胀有关MAIT，或黏膜相关不变T细胞．MAIT细胞与改善移植结果有关，如降低移植物抗宿主病的风险和延长两者的生存期老鼠而且人．我们发现，移植后患者血液中的MAIT细胞越多，他们存活的时间就越长，并发症就越少。MAIT细胞水平最高的患者发生移植物抗宿主病的发生率最低。
MAIT细胞保护作用背后的确切机制尚不清楚。但研究人员确实知道，这些细胞需要来自生产过程的分子核黄素或维生素B2在体内发育和繁殖。事实证明，这些核黄素衍生物是由肠道中的微生物产生的。
我们还发现，高的MAIT细胞数量与另一种特殊T细胞群的存在有关，V-delta-2，它们也会受到细菌副产品的刺激。这些细胞高于平均水平也与移植患者更好的生存和较少的移植物抗宿主病相关。
这些发现表明，一个健康的、多样化的微生物群为什么是与干细胞移植接受者的良好结果相关可能是肠道细菌支持免疫细胞的发育，以防止移植并发症，如移植物抗宿主病。
预防移植并发症
我们的下一步是弄清楚这些特殊的T细胞是如何防止移植并发症的。我们从五名有大量MAIT和V-delta-2细胞的患者身上提取了血液样本。然后我们使用了一种叫做单细胞RNA测序分析成千上万的单个细胞并探索体内任何一种细胞可能具有的所有潜在功能。
当我们比较移植患者和健康人的MAIT和V-delta-2细胞时，我们的发现非常令人惊讶。我们最初假设，与组织修复相关的基因会在这些T细胞中活跃——这就解释了为什么拥有大量T细胞的患者在经过对身体如此苛刻的高强度治疗后恢复得更好。相反，我们发现这些细胞具有高表达的与炎症过程相关的基因，这些炎症过程具有诱导细胞损伤的能力——当患者的免疫系统仍在恢复时，有时是抗击感染所必需的。这表明MAIT和V-delta-2细胞可能以我们以前没有意识到或了解的方式保护患者免受移植并发症的影响。
被MAIT和V-delta-2等微生物组激活的T细胞有可能通过杀死感染细胞或参与移植物抗宿主病的细胞来帮助减少移植并发症。虽然我们的研究无法证实这一假设，但未来的工作可能会帮助科学家更好地了解微生物群、免疫系统和癌症患者成功的干细胞移植之间的重要联系。
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