Nature：揭示“免疫休戰”背后的內幕
日期：2013-05-24 09:09:31
人體腸道中充滿著共生菌——這些“好”的微生物其主要功能是幫助機體消化食物。胃腸道中差不多包含了數萬億這樣的細胞，然而免疫系統卻似乎對它們視而不見。在一些慢性人類疾病，如炎癥性腸病（IBD）、HIV/AIDS、癌癥、心血管疾病和糖尿病中，免疫系統卻會攻擊這些通常有益的細菌，由此導致慢性炎癥，促進疾病進程。
現在，研究人員終于了解了機體維持這種友好性休戰狀態的一條重要機制，這一研究發現有可能促使開發出針對慢性疾病的新治療策略。相關研究結果發表在5月22日的《自然》（Nature）雜志上。
賓夕法尼亞大學Perelman醫學院免疫研究所消化內科醫學部研究助理Gregory F. Sonnenberg博士，以及博士后研究人員Matthew Hepworth報告稱，發現先天淋巴細胞（innate lymphoid cell，ILCs）直接限制了炎性T細胞對小鼠腸道中的共生菌產生反應。這種ILC功能喪失可有力地將免疫系統推向擴大的戰爭狀態，對抗這些好的共生菌——在多種慢性炎癥性疾病中都可以觀察到這種情況。
ILCs是一類罕見的免疫細胞，研究人員于數年之前首次對其進行了描述。從前的研究表明這些細胞主要通過分泌免疫激活細胞因子，調控了腸道中的免疫反應。然而直到現在，由于不可能在完整的免疫系統中選擇性除去ILCs，研究它們仍很困難。
Sonnenberg、Hepworth和同事們在小鼠體內除去了一類ILCs所必需的RORγt蛋白。發現RORγt缺陷動物中T細胞抗共生菌反應加劇，全身性炎癥更為嚴重。相比之下，除去從前確定的ILC效應細胞因子，如IL-22和IL-17則不會觸發對共生菌的免疫反應，表明ILC利用了一條不明確的調控信號通路。
當研究小組檢測RORγt依賴性ILCs表達的標記性基因時，他們發現II型主要組織相容性復合物(MHCII)蛋白呈高表達。
與RORγt缺陷小鼠相一致，研究人員發現選擇性去除ILCs中的MHCII，可導致過度活躍的直接抗共生菌T細胞反應以及全身性炎癥反應，采用廣譜抗生素耗盡這些共生菌則可以緩解所有這些反應。并且，在ILCs中選擇性除去MHCII的小鼠還形成了炎癥性腸病，它是由于異常的CD4+ T細胞對共生菌產生反應所驅動。
該研究首次在存在完整免疫系統的情況下選擇性靶向了ILCs，這些研究發現表明在正常條件下，ILCs利用MHCII在抑制抗菌T細胞反應中起至關重要的作用。事實上，當Sonnenberg研究小組直接觀測ILC活性時，他們發現MHCII+ ILCs 有可能向T細胞遞呈了外來抗原，并限制了它們的擴增及促炎特性。
從根本上講，ILCs似乎教導了T細胞信任（也可以說是忽略）共生菌，從而使得免疫系統能夠與這些外源體共存。如飲食或感染等遺傳或環境因素導致的ILCs喪失或調控失常，消除了這種保護作用。這可能導致免疫活性失調以及慢性炎癥。
“對共生菌產生不適當的免疫反應，以及隨后的病理性炎癥促成了許多慢性人類，包括炎癥性腸病、HIV/AIDS、病毒性肝炎、癌癥、心血管疾病和糖尿病發病和疾病進展。
“這項研究提供了調控共生菌免疫反應，以及維持組織穩態的信號通路的新認識，”Hepworth說。
重要的是，該研究還確定了在健康人類供體腸組織中存在MHCII+ ILCs。“盡管這一研究還處于初期階段，這些研究結果引發了這樣的假設：MHCII+先天淋巴細胞有可能是某些慢性炎癥性疾病治療性靶向的一條重要信號通路，”Sonnenberg說。Sonnenberg實驗室正試圖證實情況是否確是如此。
