近日，日本理化研究所科學(xué)家在最新一期美國學(xué)術(shù)刊物《科學(xué)》Science上報(bào)告說,，他們發(fā)現(xiàn)一種免疫抑制性受體控制著腸道菌群的構(gòu)成,，如果這種受體缺失，腸道內(nèi)的微生態(tài)環(huán)境就會(huì)紊亂,，進(jìn)而導(dǎo)致全身免疫系統(tǒng)過度活躍,。
該報(bào)告指出，人體腸道內(nèi)生活著500至1000種細(xì)菌,，它們調(diào)節(jié)腸道免疫系統(tǒng)并使其適度活躍,，以維持人體健康，腸道菌群的構(gòu)成對(duì)于這種適度活躍非常重要,。
日本理化研究所免疫與過敏科學(xué)綜合研究中心的專家,，以腸道內(nèi)數(shù)量巨大、具有抗體活性的免疫球蛋白A為線索并通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),，免疫抑制性受體PD-1具有維持免疫球蛋白A的質(zhì)量和控制腸道菌群構(gòu)成的作用,。
此前的研究表明，PD-1受體能抑制免疫系統(tǒng)的功能,，而PD-1受體缺失的實(shí)驗(yàn)鼠,，其免疫系統(tǒng)會(huì)有過激反應(yīng)，最終出現(xiàn)自體免疫疾病癥狀。不過,，如果把PD-1受體缺失的實(shí)驗(yàn)鼠腸道內(nèi)的細(xì)菌除去,，實(shí)驗(yàn)鼠便不會(huì)出現(xiàn)自體免疫疾病癥狀。但是,，腸道菌群如何對(duì)免疫系統(tǒng)產(chǎn)生影響,，其詳情一直未獲得解釋。
日本理化研究所的專家以PD-1受體缺失的實(shí)驗(yàn)鼠為對(duì)象,，研究了其腸道內(nèi)的免疫球蛋白A和腸道菌群構(gòu)成,。他們發(fā)現(xiàn)，這些實(shí)驗(yàn)鼠體內(nèi)產(chǎn)生免疫球蛋白A的B淋巴細(xì)胞數(shù)量和正常實(shí)驗(yàn)鼠基本相同,，腸道分泌的免疫球蛋白A數(shù)量也與正常實(shí)驗(yàn)鼠相同,，但是PD-1受體缺失的實(shí)驗(yàn)鼠體內(nèi)產(chǎn)生的免疫球蛋白A與腸道細(xì)菌結(jié)合的能力有所減弱。
受此影響,，腸道菌群的構(gòu)成發(fā)生變化,，益生菌雙歧桿菌減少到幾乎檢測(cè)不到的程度，而通常數(shù)量較少的有害腸桿菌屬細(xì)菌卻增加到原先的400倍左右,。
另外,，PD-1受體缺失實(shí)驗(yàn)鼠體內(nèi)產(chǎn)生炎癥細(xì)胞因子的輔助性T細(xì)胞的數(shù)量增加到原先的4倍，通常只存在于腸道內(nèi)的腸道細(xì)菌抗體在血液中也被檢測(cè)出來,。
專家們根據(jù)上述變化得出結(jié)論：腸道內(nèi)微生態(tài)環(huán)境紊亂可導(dǎo)致全身免疫系統(tǒng)過度活躍,，進(jìn)而有可能出現(xiàn)自體免疫疾病等病態(tài)變化。
參與這項(xiàng)研究者認(rèn)為,，這些新發(fā)現(xiàn)有望幫助開發(fā)預(yù)防或緩解自體免疫疾病癥狀的新方法,。專家們還希望今后繼續(xù)深入研究腸道內(nèi)微生態(tài)環(huán)境對(duì)全身免疫系統(tǒng)產(chǎn)生影響的詳情。（生物谷Bioon.com）
doi:10.1126/science.1217718
PMC:
PMID:
The Inhibitory Receptor PD-1 Regulates IgA Selection and Bacterial Composition in the Gut
Shimpei Kawamoto1,* , Thinh H. Tran1,2,* , Mikako Maruya1,* , Keiichiro Suzuki1,3, Yasuko Doi1, Yumi Tsutsui1, Lucia M. Kato1,4, Sidonia Fagarasan1,†
Immunoglobulin A (IgA) is essential to maintain the symbiotic balance between gut bacterial communities and the host immune system. Here we provide evidence that the inhibitory co-receptor programmed cell death–1 (PD-1) regulates the gut microbiota through appropriate selection of IgA plasma cell repertoires. PD-1 deficiency generates an excess number of T follicular helper (TFH) cells with altered phenotypes, which results in dysregulated selection of IgA precursor cells in the germinal center of Peyer’s patches. Consequently, the IgAs produced in PD-1–deficient mice have reduced bacteria-binding capacity, which causes alterations of microbial communities in the gut. Thus, PD-1 plays a critical role in regulation of antibody diversification required for the maintenance of intact mucosal barrier.
