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《自然》研究:免疫细胞与神经细胞协同对抗肠道感染

2017-09-11 12:56 威尔康奈尔医学院 Nature 阅读 0
核心摘要: 威尔康奈尔医学院的研究发现,肠道中的神经细胞与免疫细胞(ILC2s)通过神经介素U(NMU)信号通路协同作用,共同对抗肠道寄生虫感染。该研究发表在《自然》杂志上,揭示了免疫系统和神经系统的进化共谋,为炎症性肠病、哮喘等疾病的治疗提供了新思路。

威尔康奈尔医学院的一项新研究表明,肠道中的神经细胞对人体免疫系统的免疫应答起着至关重要的作用。这项于9月6日发表在《自然》杂志上的研究表明,免疫系统和神经系统共同进化以应对传染性威胁。这意味着科学家在寻求治疗诸如炎症性肠病或哮喘等涉及过度免疫系统反应的疾病时,也可能需要解决神经系统的作用。

“免疫系统和神经系统不能独立行动,”吉尔·罗伯茨研究所炎症性肠病研究主任、威尔康奈尔医学院迈克尔·科斯免疫学教授大卫·阿提斯(David Artis)说,“它们协同工作。”

许多免疫系统细胞位于肠道内壁,可防御寄生虫和其他感染。肠道还含有神经细胞。该研究的主要作者、罗伯茨研究所的博士后研究员克里斯托夫·克洛泽(Christoph Klose)发现,肠道中的免疫系统细胞——称为第二组先天淋巴细胞(ILC2s)——与被称为胆碱能神经元的神经细胞相互交织在一起。“这些细胞像跳探戈一样互动,”克洛泽说。

这些细胞的接近使研究人员怀疑它们是否在交流。他们发现ILC2细胞表达一种名为神经介素U(NMU)的受体,该受体可作为神经细胞的信使。在实验室实验中,研究人员发现,将ILC2细胞暴露于NMU会导致ILC2细胞迅速增殖,并分泌细胞因子等化学物质,从而引发免疫反应或炎症。

对感染肠道寄生虫的小鼠给予NMU,可引发炎症和强效免疫反应,帮助小鼠更快清除寄生虫。相反,基因工程改造的缺乏NMU受体的小鼠更容易受到寄生虫感染,导致寄生虫在肠道中快速繁殖。研究表明,分泌NMU的神经细胞有助于激活ILC2细胞,使其能够快速有效地应对感染。

这些发现可能对研究炎症性疾病(包括哮喘、食物过敏和炎症性肠病)的科学家具有重要意义。阿提斯表示,现在断言NMU或其受体是否可作为治疗靶点还为时过早,但他指出,研究这些通路可能会发现这些疾病的潜在新疗法。“我们最兴奋的是考虑可能与这种神经元-免疫轴相关的多种慢性炎性疾病,以及我们可能干预的环节,”阿提斯说。

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