肠道微生物组又被称为“第二基因组”,在调节宿主免疫中起关键作用。多项研究表明肠道微生物组在调节人体代谢,肥胖,肿瘤发生,肠道免疫,感染性肠疾病,过敏性疾病中都起到关键作用。此外肠道微生物组还参与肠道-大脑轴,肠道-肝脏轴和肠道-肺轴中的相互作用。最新的研究进展显示肠道微生物组对宿主的免疫系统会产生显著的影响。
年8月22日,ClinicalandTranslationalMedicine杂志在线发表了武汉LingZhao教授团队的最新成果“Compositionofthemurinegutmicrobiomeimpactshumoralimmunityinducedbyrabiesvaccines”[6](点击文末“阅读原文”下载PDF全文)。
肠道微生物组对人和动物的免疫反应起关键性的调节作用。狂犬病是一种致命的动物传染病,在哺乳动物可以引起脑炎。目前疫苗是控制和消除狂犬病的最有效方法。但是至今还没有关于接受狂犬病疫苗后肠道微生物组与体液免疫之间关系的研究。
作者及其团队首先给小鼠经口喂多种广谱抗生素,然后给小鼠接种狂犬病疫苗。在特定的时间点检测小鼠的体液免疫反应。在万古霉素处理组和对照组,检测小鼠粪便中16S核糖体RNA(16SrRNA)的基因序列。在小鼠接种狂犬病疫苗后检测病毒中和抗体(VNA)的水平。根据VNA不同,把小鼠分为高VNA组(H)和低VNA组(L)。然后检测H组和L组小鼠粪便中16SrRNA的基因序列。
结果表明与未用抗生素的小鼠相比,在抗生素(Abx)处理后小鼠狂犬病病毒(RABV)特异性IgM、IgG抗体和病毒中和性抗体都降低。与未用抗生素的小鼠相比,Abx处理的小鼠淋巴结中滤泡辅助性T细胞,生发中心B细胞和抗体分泌细胞(ASCs)都较少。肠道微生物可以通过增加ASCs的生成而促进二次免疫反应。单独万古霉素处理对小鼠体液免疫的损伤作用与Abx处理相似。如果是天然的小鼠接受了狂犬病疫苗,VNA滴度变化较大,且梭菌目和毛螺菌科菌与VNA抗体滴度呈正相关。
结论是作者及其团队证明在接受狂犬病疫苗后小鼠肠道微生物组对体液免疫有影响。更加深入的分子机制研究将有助于新的免疫佐剂和疫苗的研发。
总之作者及其团队的研究证明在接受狂犬病疫苗后小鼠肠道微生物组与体液免疫有关联。这是一次对以狂犬病疫苗为代表的对疫苗有效性的深入探索。肠道微生物组是天然的免疫佐剂,可以激活多条信号通路并对先天性免疫和获得性免疫起控制作用。深入探讨微生物及其代谢产物对疫苗和免疫反应的调节作用将有助于新型免疫佐剂和个体化疫苗的设计和研发。
REFERENCES
1.HaganT,CorteseM,RouphaelN,etal.Antibiotics-drivengutmicrobiomeperturbationaltersimmunitytovaccinesinhumans.Cell.;(6):-e13.
2.ElizaldiSR,VermaA,WalterKA,etal.Rectalmicrobiome