肠道微生物组保护我们免受病毒感染通过保持免疫系统平衡

的微生物群对健康至关重要。但这些非侵入性微生物如何与身体的其他部位影响宿主的生理不是完全理解。期刊研究人员从斯德哥尔摩,瑞典哥德堡大学,报告的肠道微生物群对自然抵抗病毒感染至关重要。他们表明,肠道微生物群的膜囊泡的释放会导致系统性交付细菌DNA的宿主细胞。这触发胞质DNA先天免疫传感cGAS-STING-IFN-I轴,从而保护远端器官免受病毒感染。这项研究发表在《华尔街日报》免疫力。

所有多细胞生物的表面不断的共生的微生物也称为微生物群影响许多宿主的生理过程。绝大多数的这些是肠道内的细菌细胞外的居民。这些微生物是至关重要的发展和成熟的免疫系统。他们还以超强的竞争力将它们抵御细菌和真菌病原体营养或网站的依恋,和通过产生抗菌物质。但是这些非侵入性的细菌在肠道内腔调解系统性免疫调制和它们对病毒感染的影响并不完全理解。

“我们非常有兴趣在病毒感染肠道细菌的影响。我们用抗生素治疗小鼠,然后用两种不同类型的病毒感染——DNA病毒,单纯疱疹病毒1型(1型单纯疱疹病毒),或者一个RNA病毒,疱疹性口炎病毒(VSV)。我们发现,抗生素治疗小鼠更容易受到这些病毒,这是由于减少基底表达式叫做I型干扰素的抗病毒免疫分子(IFN-Is)”, Saskia Erttmann博士于默奥大学的第一作者在这项研究中,说。

通过几个家庭的先天免疫系统检测微生物受体。通常包括细胞surface-localized toll样受体细胞外环境调查和胞质受体如循环GMP-AMP合成酶(cga)提醒免疫系统存在外国或错位的DNA细胞内。在传感DNA,注册会计师综合循环GMP-AMP (cGAMP),然后通过刺激干扰素基因的信号(刺痛)诱导IFN-Is的表达。

了解IFN-Is的微生物群引起基底表达,作者分析了小鼠在不同的先天免疫通路缺陷。他们发现感应IFN-Is的微生物群涉及主音cGAS-STING通路的激活,这并不需要直接bacteria-host细胞接触。因此,老鼠伤口cGAS-STING-pathway响应,且更容易水疱性口炎病毒1型单纯疱疹病毒和感染。

“先天免疫传感细胞外的微生物包括肠道微生物群通常假定通过细胞表面受体,如通常发生,而胞质免疫受体的激活,如注册会计师仅发生在应对外来DNA病毒,致病性细菌、寄生虫或配备毒性因素使他们入侵和细胞内复制。因此,发现细胞内cGAS-STING通路是细胞外的肠道细菌的传感器是意想不到的。此外,我们还不清楚如何肠道细菌,身体脱离宿主细胞粘液和肠道上皮细胞层等障碍,仍然能够引发系统性cGAS-STING-IFN-I反应保护远端器官免受病毒”,尼尔森Gekara博士解释道,斯德哥尔摩大学,这项研究的高级研究员。

细菌膜囊泡(MVs)是小的脂质双分子层囊泡释放细菌和可能可以遍历组织以及细胞膜的障碍。因此,研究人员认为MVs车辆尽可能让肠道细菌DNA交在遥远的宿主细胞从而调解系统性cGAS-STING-IFN-I响应。事实上,他们发现DNA包含膜囊泡从肠道微生物群存在于血液循环和孵化时细胞在体外或接种到小鼠,MVs促进了病毒的间隙。

“这项研究填补了一个重要的差距在我们了解肠道微生物群的调节全身免疫调制。他们还强调了被低估了风险的抗生素:抗生素通常由病人自行疗伤“治疗”未确诊的疾病和有时规定病人,预防细菌感染,病毒感染后常出现。我们的研究结果表明,通过干扰微生物群,抗生素可以严重损害我们对抗病毒感染的能力。相关和及时的信息在当前的全球病毒大流行抗生素的滥用会加剧病毒感染”,尼尔森Gekara博士总结道。

参考:Erttmann科幻,Swacha P,昂山素季(Aung公里,et al .肠道微生物群'系统性抗病毒免疫通过cGAS-STING-IFN-I轴。免疫力。55 2022;(5):847 - 861. - e10。doi:10.1016 / j.immuni.2022.04.006

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