科学:揭示ILC3在训练后肠黏膜产生先天免疫记忆

来源：原创网站2022-03-07 16:02

先天免疫系统在调节宿主和微生物之间的相互作用，特别是为入侵粘膜的病原体提供保护方面起着关键作用。现在，在一项新的研究中，来自INSERM和法国巴斯德研究所的研究人员使用肠道感染模型，发现先天效应细胞-先天淋巴细胞3型(ILC3) -不仅在感染的早期阶段发挥作用，而且在训练后可以产生一种先天形式的免疫记忆，可以在再次感染的情况下保护宿主。

2022年3月7日/Bion/-先天免疫系统在调节宿主和微生物之间的相互作用方面起着关键作用，特别是在为入侵粘膜的病原体提供保护方面。现在，在一项新的研究中，来自法国国家卫生和医学研究所(INSERM)和巴斯德研究所的研究人员利用肠道感染模型发现，先天效应细胞——先天淋巴细胞3型(ILC 3)——不仅在感染的早期阶段发挥作用，而且在训练后可以产生一种先天形式的免疫记忆，可以在再次感染的情况下保护宿主。相关研究成果近日发表在《科学》杂志上，标题为“训练过的il C3反应促进有意防御”。

预防和治疗大肠杆菌感染是一项重大的公共卫生挑战。大肠杆菌是肠道疾病或消化道出血的主要原因。这些存在于饮用水或食物中的细菌会导致与急性肠道炎症相关的持续性腹泻。因此，肠致病性和肠出血性大肠杆菌导致了全球近9%的儿童死亡。

肠黏膜包含复杂的防御系统，使其能够抵抗病原体感染，同时保持对共生菌群的耐受性，这对正常的身体功能非常重要。这种持续的监测是由先天免疫系统完成的，先天免疫系统在感染后的最初几个小时内提供早期防御。然后，适应性免疫系统激活B细胞和T细胞表面表达的特异性受体，形成对遇到的病原体的记忆，从而产生保护性抗体和炎症细胞因子。与适应性免疫系统在长期耐受和保护中的既定功能不同，先天免疫系统在免疫记忆中的作用仍有待确定。

ILC3电路协调适应性免疫反应。图片来自免疫学前沿杂志，2020，doi 3310/FIM mu。36360.68638686661

2008年，由INSERM科学家James Di Santo领导的研究小组将ILC3描述为一个新的淋巴细胞家族，不同于适应性T细胞和B细胞。IL-C3通过产生促炎细胞因子如IL-22在先天免疫反应中发挥重要作用，特别是在肠粘膜中。这种细胞因子的释放激活了上皮细胞中抗菌肽的产生，从而降低了负荷，维持了肠屏障的完整性。

在这项新的研究中，这些作者使用了一种创新的方案，以柠檬酸杆菌小鼠(大肠杆菌感染的小鼠模型)为基础，将免疫系统暴露于限时肠道挑战。他们观察到，在暴露于啮齿柠檬酸杆菌后，ILC3保持激活状态几个月。在第二次感染期间，这些“训练有素”的ILC3具有通过增强的增殖和大量产生IL-22来控制感染的优异能力。论文第一作者、INSERM科学家尼古拉斯塞拉菲尼(Nicolas Serafini)解释说，“我们的研究表明，肠道ILC3获得了一种记忆，以加强肠道黏膜对反复感染的防御能力。”

通讯作者、INSERM科学家詹姆斯迪桑托(James Di Santo)评论说，“在肠粘膜中‘训练’先天免疫系统的能力，为提高身体对各种导致人类疾病的病原体的防御能力铺平了道路。”

这些发现证明了一种新的抗菌免疫防御机制，从长远来看，这可能导致肠道疾病(炎症性肠病或癌症)的新治疗方法。(100yiyao.com 100医疗网)

参考文献：

尼古拉斯塞拉菲尼等人。科学，2022，doi :10.1126/science . aaz 8777。

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