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腸道菌群影響B(tài)細(xì)胞在腸道中的早期發(fā)育

時間:2013-8-30閱讀:362
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   剛出生時,免疫系統(tǒng)編程未成熟B細(xì)胞,通過將編碼不同抗體元件的基因洗牌,使之生成能夠?qū)勾罅繚撛谥虏】乖目贵w。這一洗牌的過程就稱為V(D)J重組,它依賴于一個叫做RAG的因子,導(dǎo)致了大量的B細(xì)胞能夠共同響應(yīng)免疫系統(tǒng)未遭遇過的多種抗原。

   V(D)J重組編程每個B細(xì)胞,生成對抗一種抗原的單一抗體。由于這一洗牌過程是隨機的,一些新生的B細(xì)胞會具有自反應(yīng)受體。如果發(fā)生這種情況,細(xì)胞會繼續(xù)這一由RAG介導(dǎo)的洗牌過程,即“編輯”(editing)過程,用非自反應(yīng)受體取代自反應(yīng)受體。

    近期的一些T細(xì)胞研究證實,腸道微生物對于免疫系統(tǒng)造成了一系列的影響。

    Alt教授說:“我們之所以關(guān)注腸道中的B細(xì)胞,是因為以往的數(shù)據(jù)表明某些B淋巴細(xì)胞起源于腸相關(guān)淋  巴組織中經(jīng)歷過編輯的細(xì)胞。但我們沒有預(yù)想到會發(fā)現(xiàn),在腸道中發(fā)生的早期B細(xì)胞發(fā)育活動過程和抗體多樣化。

    通過測量RAG水平和V(D)J重組中間體,研究人員發(fā)現(xiàn),在腸道粘膜固有層內(nèi)的未成熟淋巴細(xì)胞正在積極地將抗體基因進行洗牌。事實上,腸道B細(xì)胞內(nèi)的基因洗牌水平與在骨髓中發(fā)育的B細(xì)胞相似。這些結(jié)果與當(dāng)前流行的小鼠和人類B細(xì)胞發(fā)育理論相反。

   Wesemann 說:“綿羊、兔和雞在腸道中形成它們的初級B細(xì)胞庫。從前,只在人類和小鼠的骨髓中證實過初級抗體多樣性;因此發(fā)現(xiàn)這一過程也存在于小鼠腸道中令人感到非常驚訝。”

   Alt 說:“有可能在小鼠體內(nèi)除了骨髓,腸道還充當(dāng)了初級B細(xì)胞發(fā)育的另一個位點?;谖覀兊男∈? 研究,其他一些人還發(fā)現(xiàn)人類粘膜固有層中存在有未成熟B細(xì)胞,表明人體內(nèi)也可能發(fā)生了腸道B細(xì)胞發(fā)育。”

    當(dāng)研究小組更密切地觀察,并檢測來自腸道和骨髓兩個位點的B細(xì)胞中的序列洗牌抗體基因時,他們看到腸道中的B細(xì)胞庫多樣性顯著不同于骨髓。盡管洗牌的水平相同,但兩個位點間的實際重排類型卻存在顯著差別。研究還顯示至少一些B細(xì)胞庫差異可能是由于腸道B細(xì)胞中的編輯所產(chǎn)生。

    引人注目的是研究人員發(fā)現(xiàn),來自斷奶期年輕小鼠的未成熟B細(xì)胞,它們的基因洗牌數(shù)量根據(jù)小鼠體內(nèi)寄居有正常腸道細(xì)菌,或是喂養(yǎng)在無菌環(huán)境內(nèi)有顯著的變化。相比于無菌小鼠,有正常腸道菌的小鼠顯示更多的發(fā)育B細(xì)胞,這種情況存在于腸道、骨髓和脾臟中。

     總而言之,這項研究表明腸道微生物不僅調(diào)控了T細(xì)胞的活性,還影響了B細(xì)胞的活性。

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