激素在对抗皮肤感染中发挥惊人作用
抗菌肽(AMPs)是皮肤中产生的分子,用于抵御引起感染的微生物。维生素D一直被认为在它们的产生和身体的整体免疫反应中起着重要作用,但加州大学圣地亚哥分校医学院的科学家们说,一种以前只与维持钙稳态和骨骼健康有关的激素也很重要,当饮食中维生素D水平不足时,它会促进AMP的表达。
这一发现发表在周三(5月23日)的《科学转化医学》(Science Translational Medicine)在线期刊上,更全面地解释了免疫系统在不同情况下的功能,并为治疗感染提供了一种新的途径,或许可以作为目前抗生素疗法的替代方案。
维生素D的免疫益处是有争议的。在培养细胞的研究中,脂溶性维生素提供了强大的免疫益处,但在对人类和动物模型的重复研究中,结果并不一致:饮食中维生素D含量低的人不会遭受更多的感染。由于未知的原因,他们的免疫反应通常仍然很强,破坏了维生素D的免疫强度。
盖洛和同事用小鼠模型和培养的人类细胞发现了原因:当膳食中维生素D的水平较低时(它自然存在于很少的食物中),通常有助于调节血液中钙水平的甲状旁腺激素(PTH)的产生就会增加。更多的甲状旁腺素或一种叫做PHTrP的相关肽刺激AMPs的表达增加,比如cathelicidin,它能杀死广泛的有害细菌、真菌和病毒。
“没有人怀疑甲状甲状腺素或甲状甲状腺素相关肽在免疫中的作用,”Richard L. Gallo医学博士说,他是加州大学圣地亚哥分校皮肤病学部门的医学教授和圣地亚哥退伍军人事务医疗保健系统的皮肤病学部门的负责人。“这可能有助于解决围绕维生素d的一些争议。它填补了空白。”
例如,这些发现与正在进行的关于阳光照射的争论有关。一些研究声称,低水平的维生素D会增加心血管疾病和癌症的风险,但其他研究未能证实这一点。另一方面,高水平的阳光照射可以增加维生素D,但已被证明会增加皮肤癌的风险。
盖洛说:“由于阳光是一种致癌物,接触太多阳光不是一个好主意。”“当饮食和阳光照射产生的维生素D水平较低时,甲状旁腺素会上升。甲状旁腺素可以让我们在饮食中摄入低D,而不会因为太多的紫外线辐射而死亡。”
加洛说,甲状上皮细胞激素新发现的免疫作用为人体内分泌系统(一种向血液中分泌不同调节激素的腺体系统)及其对抗侵入性、危害健康的病原体的能力提供了新的联系。
虽然还有很多工作要做,包括人体研究,但甲状睾酮或PTHrP有可能最终成为一种有效的抗生素治疗方法,而不会导致目标微生物产生抗生素耐药性。其中一个挑战是如何将治疗具体限制在目标感染上。盖洛说:“也许可以把这种疗法发展成一种乳膏来实现。”