microbius
РОССИЙСКИЙ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ
Поиск
rss

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2Vtzqx7tLnC

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqwzYS9e

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqvtsLHv

Реклама

Иммунная система поддерживает баланс кишечной флоры
Иммунная система поддерживает баланс кишечной флоры

Автор/авторы:
share
47
backnext

Бактерии, живущие в кишечнике, состоят примерно из 500-1000 различных видов. 

   В отличие от патогенных микроорганизмов, которые вторгаются извне, они безвредны и переносятся иммунной системой. То, как иммунной системе человека удается поддерживать этот хрупкий баланс в кишечнике, в основном остается неизвестным. Известно, что иммуноглобулины IgA, играют в этом важную роль. Эти естественные защитные вещества являются частью иммунной системы и очень точно распознают экзогенный патоген по принципу "замок и ключ".

   Группа исследователей из Бернского университета недавно смогла показать на мышиной модели, что антитела IgA специфически ограничивают приспособленность дружественных бактерий на нескольких уровнях. Это позволяет иммунной системе точно регулировать микробный баланс в кишечнике. "Нам удалось продемонстрировать, что иммунная система распознает и ограничивает эти бактерии очень специфически", - объясняет Тим Ролленске, ведущий автор исследования, результаты которого были опубликованы в журнале Nature.

   IgA являются наиболее распространенными антителами в иммунной системе человека и секретируются специализированными клетками слизистых оболочек. Они составляют две трети иммуноглобулинов человека. Удивительно, но большинство антител IgA, вырабатываемых организмом, направлены против безобидных бактерий в кишечной флоре. Без такой иммунной защиты эти микроорганизмы могли бы оказывать пагубное влияние на здоровье и вызывать кишечные заболевания. Однако загадка того, каким образом антитела IgA регулируют консенсусное сосуществование в кишечнике, остается неразгаданной. Причина этого заключается в том, что до сих пор изучение антител IgA в их естественной форме на животных моделях было невозможным. Однако в своем эксперименте исследователи смогли преодолеть это препятствие. Им удалось выработать достаточное количество антител IgA, направленных против Escherichia coli. Антитела распознавали и связывали сахара на мембране микроорганизмов.

   В ходе эксперимента, над которым исследователи работали в течение трех лет, им удалось точно отследить эффект in-vitro и in-vivo в кишечнике безмикробных мышей. Было обнаружено, что антитела влияют на жизнеспособность бактерий несколькими способами. Например, ограничивалась подвижность бактерий, или они препятствовали поглощению сахаров - строительных блоков для метаболизма бактерий. Эффект зависел от того, какой именно компонент поверхности был распознан. "Это означает, что иммунная система, по-видимому, способна одновременно влиять на доброкачественные кишечные бактерии с помощью различных подходов", - объясняет Ролленске. По этой причине исследователи говорят о параллелизме в работе IgA.

   Вопрос о том, каким образом иммунная система достигает равновесия с дружественными бактериями в кишечнике, эффективно уничтожая при этом патогенных захватчиков, до сих пор окончательно не выяснен. "Однако наш эксперимент показывает, что антитела IgA могут точно регулировать этот баланс", - говорит Ролленске. Полученные результаты не только расширяют базовые представления об иммунной системе кишечника, но и могут способствовать разработке вакцин. 

   "Точное понимание того, как и где антитела распознают микроорганизмы в кишечнике, также позволит нам разрабатывать вакцины против патогенных организмов на более целенаправленной основе", - добавляет он.

Tim Rollenske et al. Параллелизм кишечного секреторного IgA формирует функциональный микробный баланс (аннотация).

   Димерные IgA, секретируемые через слизистые оболочки в ответ на непатогенные таксоны микробиоты, составляют большую часть продукции антител у млекопитающих. Различные специфичности связывания могут быть обнаружены в поликлональном мукозальном ответе IgA антител, но моноклональные гибридомы были изучены в ограниченном количестве, чтобы связать антигенную специфичность или полиреактивное связывание с функциональным воздействием на микробную физиологию in vivo.

   В данном исследовании мы используем рекомбинантные димерные моноклональные IgA (mIgAs) для точного картирования реакции плазматических клеток кишечника на колонизацию одним микроорганизмом у мышей. Мы выявили ряд антиген-специфических молекул mIgA, нацеленных на определенные поверхностные и неповерхностные мембранные антигены. Секреция отдельных димерных mIgA, нацеленных на различные антигены, in vivo показала отчетливые изменения в функции и метаболизме кишечных бактерий, в основном за счет специфического связывания.

   Даже в тех случаях, когда мишенью является один и тот же микробный антиген, изменения микробного метаболизма различаются в зависимости от специфичности эпитопа IgA. В отличие от этого, покрытие поверхности бактерий обычно снижает подвижность и ограничивает токсичность желчных кислот. Таким образом, общий кишечный IgA-ответ на один микроб содержит параллельные компоненты с различными эффектами на поглощение углеродных источников микробами, восприимчивость к бактериофагам, подвижность и целостность мембраны.

Источник:

ScienceDaily, 13 October 2021

Вам также может быть интересно
Комментариев: 0
Узнайте о новостях и событиях микробиологии
Первыми получайте новости и информацию о событиях
up