Immunity:维持肠道稳态,T细胞表达蛋白功不可没

【字体: 时间:2017年12月28日 来源:生物通

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  大阪大学的研究团队在《Immunity》报道,当存在胆汁酸时,CD4 +效应T细胞通过表达转运蛋白Mdr1维持小肠稳态。

  

生物通:免疫系统帮助人类免受大量致病微生物和毒素侵害。我们的免疫系统包括先天性(非特异性)和适应性(获得性)免疫。先天性免疫细胞识别出病原体后,适应性免疫系统就被调动起来参与战斗。

人体有两种适应性免疫反应:B细胞制造的抗体介导的体液免疫以及T细胞介导的细胞免疫。已知肠道黏膜免疫系统异常导致的炎症反应影响炎症性肠病(inflammatory bowel diseases,IBDs)发病,但是目前为止,IBDs的病因和发病机制还尚未完全明确。

细胞免疫中有一类CD4+ T细胞,它们能调节/抑制免疫反应,可通过几种不同的机制起效。“幼稚”CD4 T细胞能分化出几个效应T细胞(Teff cells)谱系(包括Th1和Th17)中的一种。无病状态下,Teff细胞可被肠道菌群严密监管,当Th1和Th17过度积累时,肠道菌群和宿主细胞的平衡关系被打乱了,IBDs也随之而来。IBDs累及小肠(回肠)和结肠,轻则腹泻、腹痛,重则危及生命。

Teff细胞与肠道菌群的共生互动机制已有研究深入阐明,但是Teff细胞和肠道细菌代谢产物的互动鲜有报道。日本大阪大学研究团队在《Immunity》发文填补了这一知识空白,为治疗IBDs提供了有价值的线索。

研究人员的关注点是一种类似去垢剂的肠道代谢产物“胆汁酸(bile acid)”。胆汁酸是肝脏胆固醇分解代谢产物,通过胆管进入小肠。有报道曾指出,在肝脏和上皮细胞,胆汁酸能干扰正常细胞膜结构,从而诱导氧化应激。

“我们在小鼠模型中观察到,当存在胆汁酸时,小肠末端(回肠)的Teff细胞通过上调Mdr1蛋白进行维稳,”文章作者Hisako Kayama说。“需要注意的是,缺乏Mdr1蛋白会导致黏膜机能障碍和克罗恩病(Crohn's disease,CD)样回肠炎。”

Mdr1是肠细胞广泛表达的重要蛋白,它能把外源物质(如毒素或药物)泵出细胞,当细胞暴露于胆汁酸时,Mdr1能帮助Teff细胞限制氧化应激,抑制炎性细胞因子表达。

研究团队指出,抑制回肠胆汁酸重吸收,能修复转基因小鼠(Teff细胞缺乏Mdr1)的黏膜机能障碍,证明IBD发病与Teff细胞失调有关。赛业生物如何让完全性基因敲除小鼠效率提高3倍价格降低一半,点击索取详细资料

“把克罗恩病患者样本暴露于胆汁酸中,我们检测到了明显的Mdr1功能缺陷,”Kayama说。“我们还需要进行较大规模的IBD患者检验,以确定mdr1功能丧失是否与回肠CD的临床病程存在联系。这些知识可能会引领一些非传统的胆汁酸导向的临床疗法。”

原文检索:
The Xenobiotic Transporter Mdr1 Enforces T Cell Homeostasis in the Presence of Intestinal Bile Acids

(生物通:伍松)

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