Immunity：戰火兄弟連，齊心抗病毒

日期：2012-06-20 12:31:35

健康的人體藏匿著龐大的各種不同的細菌群和生存在人體腸道中的其他病菌。這些微生物伙伴通過多種途徑提供有利的幫助，從幫助消化食物到形成健康免疫系統。在發表于《免疫學》（Immunity）雜志上的一項研究中，來自賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院的微生物學副教授David Artis博士及博士后研究人員Michael Abt證實這些共生細菌也是對抗病毒感染的必要條件。

Artis說：“從我們對小鼠的研究中，我們發現來自這些有益微生物的信號是對實驗性病毒感染產生最佳免疫反應的必要條件。在某種程度上，我們可以將這些微生物視作我們的‘軍中兄弟’（brothers in arms），一起對抗了感染性疾病。”

來自共生菌的信號可以影響免疫細胞的發育和對于傳染性疾病或炎癥性疾病的易感性。共生微生物群落寄居在皮膚、陰道、上呼吸道和哺乳動物的胃腸道屏障表面，包括有細菌、真菌、原生動物和病毒。最龐大和最多樣的微生物群落生存在腸道中。

以往對于患者的研究揭示了細菌群落改變與對糖尿病、肥胖、癌癥、炎性腸病、過敏癥和其他疾病易感性的聯系。盡管知道這一切，然而對于在接觸病原體后共生細菌調控免疫的機制卻沒有得到很好的理解。

為了更好地了解這些寄居菌的有益機制，Artis實驗室開展了幾線調查。首先，他們證實了用抗生素治療的小鼠共生菌數量下降，顯示出受損的抗病毒免疫反應和感染呼吸道的全身性病毒或感冒病毒清除顯著延遲。更重要的是，治療小鼠有著嚴重受損的呼吸道，并在實驗性感冒病毒感染后死亡率增高，表明共生細菌群落的改變可對抗病毒免疫產生負面影響。

接下來，他們繪制了分離自抗生素治療小鼠的巨噬細胞表達基因圖譜。這些數據顯示與抗病毒免疫相關的基因表達下降。此外，來自抗生素治療小鼠的巨噬細胞顯示了對干擾素的反應缺陷。干擾素生成和釋放是機體對病毒、細菌、寄生蟲或腫瘤細胞做出的反應。在正常情況下，干擾素可促進細胞間的溝通來觸發免疫系統攻擊病原體或腫瘤。實驗顯示抗生素治療的小鼠限制病毒復制的能力也受到損害。然而，當用一種能夠修復干擾素反應的復合物處理小鼠時，保護性的抗病毒免疫得到了重建。

Abt 說：“值得注意的是來自一種微生物細菌的信號如此深遠地影響了對于另一種微生物病毒的免疫反應。就像我們設置了一個恒溫器來調控何時加熱器應該開始工作，我們的研究表明來自共生細菌的信號是設置免疫系統激活閾值所必需的。”

綜合言之，這些數據表明來自共生菌的信號有益地刺激了免疫系統以最佳的方式進行抗病毒免疫。“盡管還需開展更多的工作，這些研究結果啟發了新的途徑來促進對有可能致命的病毒感染生成更好的免疫，”Artis說。