Baidu
map

Science:研究发现幼体暴露于细菌可持久增强免疫系统

2012-04-14 中国科学网 中国科学网

“不干不净,吃了没病”,小孩子玩泥巴等暴露在细菌中的行为被认为可以帮助持久提高免疫力、远离哮喘和过敏。然而这一切背后的路径却一直没有搞清楚。 3月22日,在线发表于《科学》(Science)杂志上的一项研究中,研究人员在小鼠中确认了一种机制,或许能够解释暴露于微生物在哮喘和溃疡性结肠炎——炎症性肠病的一种常见形式——的发展中所扮演的角色。 研究人员指出,幼鼠暴露在细菌中能够减少体内不变的自然杀

“不干不净,吃了没病”,小孩子玩泥巴等暴露在细菌中的行为被认为可以帮助持久提高免疫力、远离哮喘和过敏。然而这一切背后的路径却一直没有搞清楚。

3月22日,在线发表于《科学》(Science)杂志上的一项研究中,研究人员在小鼠中确认了一种机制,或许能够解释暴露于微生物在哮喘和溃疡性结肠炎——炎症性肠病的一种常见形式——的发展中所扮演的角色。

研究人员指出,幼鼠暴露在细菌中能够减少体内不变的自然杀伤T(iNKT)细胞的“库存”,这种细胞有助于抵抗感染,但也能够攻击人体,从而导致一系列疾病,例如哮喘和炎症性肠病。

这项研究支持了一种“卫生学假说”,即主张此类自体免疫疾病在发达国家更为普遍——这些地区倾向于用抗生素和抗菌药减少儿童在细菌中的暴露。

参与此项研究的美国马萨诸塞州波士顿市哈佛医学院的微生物学家Dennis Kasper表示:“作为一个物种,我们并没有暴露在从前曾暴露过的相同的细菌当中。”

研究人员诱导两组小鼠——无菌(GF)小鼠和无特定病原体小鼠——患上了哮喘或溃疡性结肠炎。研究表明,GF小鼠在肺中有更多的iNKT细胞,并出现了更严重的病症,表明暴露在微生物中能够以某种方式影响iNKT细胞的水平,以及GF小鼠更容易受到炎症性疾病的影响。

这些研究还发现,年幼时缺乏暴露并不能通过在成年后将GF小鼠引入更广泛的微生物中得到补偿。

在寻找一种机制来解释暴露在微生物中所产生的影响时,研究人员锁定了CXCL16,这是一种与炎症及iNKT细胞相关的信号蛋白。与普通小鼠相比,CXCL16的表达在GF小鼠的结肠和肺组织中要更高,并且抑制这种表达减少了iNKT细胞的数量,以及炎症在这些组织中的程度。

对基因编码CXCL16进行的一项分析表明,这种基因的5个区域由于DNA甲基化而在GF小鼠中有超表达。“我们随后选取了能够控制DNA甲基化的不同化合物。”Kasper解释说,“甲基化上调了CXCL16,并且导致更高的iNKT细胞水平。”

Kasper说,这些研究结果表明了一条路径:没有暴露在某些微生物中——甲基化增加CXCL16的表达——最终增加iNKT细胞数量和炎症。

Kasper指出:“或许一些特殊生物体以及由这些生物体产生的分子会影响这一路径。就像是有什么东西在非常早的阶段设定了一台自动调温器,但我们却不知道它到底是什么。”

德国慕尼黑大学儿童医院哮喘和过敏科主任Erika Von Mutius表示,尽管现在还不清楚类似的路径是否也在人类中奏效,但这项研究成果“补充了我们在流行病学中看到的一些现象”。Mutius说:“它支持了微生物是非常重要的,以及暴露的年龄是决定性的想法。”(生物谷Bioon.com)

doi: 10.1126/science.1219328
PMC:

PMID:

Microbial Exposure During Early Life Has Persistent Effects on Natural Killer T Cell Function

Olszak, Torsten; An, Dingding; Zeissig, Sebastian; Vera, Miguel Pinilla; Richter, Julia; Franke, Andre; Glickman, Jonathan N.; Siebert, Reiner; Baron, Rebecca M.; Kasper, Dennis L.; Blumberg, Richard S.

Exposure to microbes during early childhood is associated with protection from immune-mediated diseases such as inflammatory bowel disease (IBD) and asthma. Here, we show that, in germ-free (GF) mice, invariant natural killer T (iNKT) cells accumulate in the colonic lamina propria and lung, resulting in increased morbidity in models of IBD and allergic asthma compared to specific pathogen-free (SPF) mice. This was associated with increased intestinal and pulmonary expression of the chemokine ligand CXCL16, which was associated with increased mucosal iNKT cells. Colonization of neonatal—but not adult—GF mice with a conventional microbiota protected the animals from mucosal iNKT accumulation and related pathology. These results indicate that age-sensitive contact with commensal microbes is critical for establishing mucosal iNKT cell tolerance to later environmental exposures.

版权声明:
本网站所有内容来源注明为“梅斯医学”或“MedSci原创”的文字、图片和音视频资料,版权均属于梅斯医学所有。非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,授权转载时须注明来源为“梅斯医学”。其它来源的文章系转载文章,或“梅斯号”自媒体发布的文章,仅系出于传递更多信息之目的,本站仅负责审核内容合规,其内容不代表本站立场,本站不负责内容的准确性和版权。如果存在侵权、或不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。
在此留言
评论区 (2)
#插入话题
  1. [GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=1752962, encodeId=02131e52962e9, content=<a href='/topic/show?id=6a57e33772b' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#研究发现#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=78, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=73377, encryptionId=6a57e33772b, topicName=研究发现)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=null, createdBy=7e1736602208, createdName=hanhaisha2020, createdTime=Thu May 17 19:33:00 CST 2012, time=2012-05-17, status=1, ipAttribution=), GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=1374639, encodeId=169f13e4639f6, content=<a href='/topic/show?id=2949159989d' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#SCIE#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=95, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=15998, encryptionId=2949159989d, topicName=SCIE)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=, createdBy=17a3387, createdName=jichang, createdTime=Sun Apr 15 15:33:00 CST 2012, time=2012-04-15, status=1, ipAttribution=)]
  2. [GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=1752962, encodeId=02131e52962e9, content=<a href='/topic/show?id=6a57e33772b' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#研究发现#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=78, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=73377, encryptionId=6a57e33772b, topicName=研究发现)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=null, createdBy=7e1736602208, createdName=hanhaisha2020, createdTime=Thu May 17 19:33:00 CST 2012, time=2012-05-17, status=1, ipAttribution=), GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=1374639, encodeId=169f13e4639f6, content=<a href='/topic/show?id=2949159989d' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#SCIE#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=95, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=15998, encryptionId=2949159989d, topicName=SCIE)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=, createdBy=17a3387, createdName=jichang, createdTime=Sun Apr 15 15:33:00 CST 2012, time=2012-04-15, status=1, ipAttribution=)]
    2012-04-15 jichang

相关资讯

Nature:东京大学研究揭示痢疾杆菌攻击人体机制

 S. flexneri OspI 蛋白晶体结构 东京大学教授Chihiro Sasakawa领导的研究小组日前发现了痢疾杆菌( Shigella flexneri )借助特殊蛋白质破坏人体免疫功能的机制。这一发现有望促进开发新的治疗药物。相关论文3月11号在线发表于《Nature》。 研究小组发现,痢疾杆菌侵入肠道下部的上皮细胞时,人体会激活免疫功能,力图击退痢疾杆菌。但痢疾杆菌却

Nat. Med.:肠道细菌控制过敏症?

嗜碱性粒细胞发育、循环流通的嗜碱性粒细胞群体和与嗜碱性粒细胞相关联的TH2细胞的共生调控模型。 100万亿多个细菌细胞生活在每个人的肠道内,比人体本身所拥有的细胞数量多10倍。如今,美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院(Perelman School of Medicine)微生物学副教授David Artis博士和博士后研究员David Hill与来自在美国费城儿童医院、日本和德国公共机构的研究人

Nat Immun:发现iNKT免疫细胞发育所需的脂肪分子

近日,国际著名杂志《自然—免疫学》Nature Immunology在线刊登了瑞士、中国等国科学家合作的研究成果“Peroxisome-derived lipids are self antigens that stimulate invariant natural killer T cells in the thymus,”,在文章中,研究者发现了一类脂肪分子,为一种独特早期应答免疫细胞的发育所

PNAS:长期压力可能影响身体的炎症应答

近日,来自国际杂志PNAS上的一项研究报告“Chronic stress, glucocorticoid receptor resistance, inflammation, and disease risk,”,表示,长期心理压力可能削弱人体调控炎症的能力,该研究可能有助于解释为什么压力常常与许多心理和生理健康问题有关。 Sheldon Cohen及其同事们评估了276位健康的男性和女性的压力

Nat Rev Micro:免疫调节治疗细菌感染未来大有可为

近日,国际著名评论杂志Nature Reviews Microbiology刊登了加拿大研究人员的最新评论文章“Modulating immunity as a therapy for bacterial infections,”,文章中,作者阐述了通过调节机体免疫力来作为抵抗细菌感染治疗的最新进展。 人类自出生到死亡一直在同多种微生物进行着抗争,这其中就包括了对人类无致病性的共生微生物和病原微

Cancer Res.:癌干细胞疫苗具有抗肿瘤疗效

癌干细胞(cancer stem cell)是一类能够抵抗化疗或者放疗的肿瘤细胞,能够让肿瘤再生从而导致肿瘤复发。尽管名字存在类似性,但是癌干细胞与胚胎干细胞存在很大的差别。 美国密歇根大学外科研究助理教授Qiao Li博士和同事们从两类具有免疫活性的小鼠模式动物中提取癌干细胞,然后利用它们制备疫苗。 “我们发现这些富集的癌干细胞具有免疫原性,相比于在以前的免疫治疗试验中通常使用不加选择的肿瘤

Baidu
map
Baidu
map
Baidu
map