生活在腸道中的細菌大約包括500-1000種，其組成了所謂的腸道菌群，且在機體消化和預防感染上發(fā)揮著重要作用；與機體外部入侵的病原體不同，腸道菌群是無害的，且能被宿主機體的免疫系統(tǒng)所“容忍”，人類免疫系統(tǒng)如何在腸道中維持這種微妙的平衡，目前研究人員并不清楚。眾所周知，稱之為IgA抗體的A型免疫球蛋白就扮演著重要的角色，這些天然的防御性物質(zhì)是機體免疫系統(tǒng)的一部分，而且能根據(jù)鎖鑰原理來非常具體地識別外源性的病原體。

來自無菌和HA107短暫定植小鼠機體中腸道漿細胞衍生的單克隆抗體的Ig基因和抗體結(jié)合特性。

圖片來源：Rollenske, T., et al. Nature (2021). doi：10.1038/s41586-021-03973-7

近日，一篇發(fā)表在國際雜志Nature上題為“Parallelism of intestinal secretory IgA shapes functional microbial fitness”的研究報告中，來自伯爾尼大學等機構(gòu)的科學家們通過對小鼠模型進行研究后發(fā)現(xiàn)，IgA抗體能在多個層面上特異性地限制良性細菌的適應(yīng)度，這或許會促進免疫系統(tǒng)能夠更好地微調(diào)腸道中的微生物平衡，如今研究人員成功闡明，免疫系統(tǒng)能識別并特異性地限制這些細菌的生長。

IgA是人類機體免疫系統(tǒng)中最常見的抗體類型，其由粘膜上專門的細胞所分泌，占到了人類免疫球蛋白三分之二的比例，令人驚訝的是，機體所產(chǎn)生的IgA抗體能針對腸道菌群中的良性細菌。如果沒有這種免疫保護，這些微生物或許就會對機體健康產(chǎn)生有害影響，并會導致腸道疾病發(fā)生，然而，IgA抗體調(diào)節(jié)腸道中共存的方式之謎，目前科學家們尚未解開。截止到現(xiàn)在，在動物模型中研究天然形式的IgA抗體是不可能的，然而，這篇研究報告中，研究人員就克服了這一障礙，他們成功開發(fā)了足量的IgA抗體來專門針對一種名為大腸桿菌的腸道菌群，該抗體能識別并結(jié)合微生物膜上的基本元件。

圖片來源：https://www.nature.com/articles/s41586-021-03973-7

研究人員花費了三年時間成功在無菌小鼠的腸道中追蹤了體外和體內(nèi)研究的效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，IgA抗體能以多種方式來影響細菌的適應(yīng)度，比如細菌的運動性被限制了，或者其阻礙了細菌所需的糖類的攝入；這種效應(yīng)取決于被特異性所識別的表面成分，這意味著，免疫系統(tǒng)顯然能通過不同的方法來同時影響良性的腸道菌群。

研究者Andrew Macpherson解釋道，為何免疫系統(tǒng)與腸道中的良性細菌會達到一種微妙的平衡，同時又能有效摧毀致病性的入侵者，這個問題目前并未被詳細闡明；然而，本文研究結(jié)果表明，IgA抗體能微調(diào)人類機體和腸道菌群之間的平衡；這些研究發(fā)現(xiàn)不僅能幫助理解腸道中免疫系統(tǒng)的基本作用機理，還能幫助促進新型疫苗的開發(fā)。理解抗體是如何以及在哪里識別腸道中的微生物，也將能夠幫助研究人員能在更有針對性的基礎(chǔ)上開發(fā)出能有效抵御病原體的新型疫苗。（生物谷世聯(lián)博研Bioexcellence）

小編推薦會議  2021年(第七屆) 腸道微生態(tài)與健康國際研討會

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