揭示腸道微生物組與自身免疫疾病存在關聯

很多人把“細菌”這個單詞與骯臟和惡心的東西關聯在一起。加拿大卡爾加里大學卡明醫學院的Pere Santamaria博士并不同意這一點。Santamaria說，我們體內的細菌，即微生物組，對我們的健康產生各種積極的影響。“我們腸道中的細菌實際上具有很多有益的功能。它們有助我們消化，阻止病原體感染和訓練我們的免疫系統如何加以應對。”

如今，在一項新的研究中，Santamaria和卡明醫學院的Kathy McCoy博士及其團隊揭示出腸道微生物組中的一種調節促炎性細胞和抗炎性細胞的新機制。McCoy說，“我們發現由被稱作擬桿菌（Bacteroides）的腸道細菌表達的一種蛋白快速地招募白細胞來殺死一種導致炎癥性腸病（inflammatory bowel disease, IBD）的免疫系統細胞，從而阻止IBD發生。我們認為這種機制可能有助阻止大多數人患上IBD。”

然而，這種被稱作整合酶（integrase）的蛋白招募白細胞的方法有一個缺點。Santamaria說，“在一些人中，這些白細胞對導致IBD的細菌的存在作出過度反應。導致IBD等問題的原因不是這些細菌本身，而是這種蛋白觸發免疫系統產生的嚴重反應。這些相同的過度活化的白細胞也是導致糖尿病等其他的自身免疫疾病的細胞。這一發現證實了腸道微生物組對免疫系統的影響，并發現了腸道微生物組變化能夠增加自身免疫疾病風險的新機制。盡管我們專門研究IBD，但是腸道中的多種蛋白可能通過類似的機制促進其他的自身免疫疾病產生。”

對腸道微生物組的研究需要分離動物模型中的單個細菌以便排除其他的環境因素。McCoy說，“正是在無菌小鼠中**開始我們的研究合作。”在加入卡爾加里大學之前，McCoy一直在瑞士伯爾尼大學研究無菌小鼠。“Santamaria博士將他的小鼠品種送給了我，讓它們保持無菌，隨后我們能夠添加回在腸道中表達或不表達這種蛋白的單個細菌物種來研究由此產生的影響。”六年后，Santamaria和McCoy仍然在一起合作，并展望他們的發現的未來影響。

雖然有必要開展更多的研究，但是Santamaria和McCoy樂觀地認為利用腸道微生物組力量的新療法將會被開發出來。2017年11月在卡爾加里大學卡明醫學院新開設的加拿大西部微生物組中心（Western Canadian Microbiome Center）無菌設施將為研究腸道細菌提供完美的空間。McCoy說，“我們將能夠研究特定的腸道微生物組，而無需考慮其他的環境變量。這將有助我們推動這項研究和完成很多關于腸道微生物組影響的其他研究。”

相關研究結果發表在2017年10月19日的Cell期刊上，論文標題為“A Gut Microbial Mimic that Hijacks Diabetogenic Autoreactivity to Suppress Colitis”。

參考資料：

Roopa Hebbandi Nanjundappa, Francesca Ronchi, Jinguo Wang et al. A Gut Microbial Mimic that Hijacks Diabetogenic Autoreactivity to Suppress Colitis. Cell, 19 October 2017, 171(3):655–667, doi:10.1016/j.cell.2017.09.022