Cd1d-dependent regulation of bacterial colonization in the intestine of mice

Edward E.S. Nieuwenhuis et al. J. Clin. Invest. 119:1241–1250 (2009)

演講者：連國廷                                   時間：13:00~14:00, Oct. 14, 2009

講評老師：蕭璦莉 老師                     地點：601 教室

摘要：

「自然殺手T細胞」是一群同時具有T細胞與自然殺手細胞特徵的細胞。自然殺手T細胞可以辨識一種類似MHC class I的分子，稱為Cd1d。Cd1d的主要功能是可以與脂質成分的抗原分子作結合並將其呈現給自然殺手T細胞辨識，並進一步刺激自然殺手T細胞的活化。而Cd1d主要表現在抗原呈現細胞的細胞膜表面。根據先前的研究所發現，Cd1d也會表現在腸道上皮細胞的細胞膜表面，而且當Cd1d缺失時，會導致實驗小鼠清除外來病原菌的能力明顯下降，其結果顯示Cd1d對於宿主抵抗外來病原菌的入侵扮演著影響的角色 [1] [2]。而在本文作者先前的研究中更發現，在Cd1d缺失的實驗小鼠肺部組織中，巨噬細胞對外來Pseudomonas aeruginosa的清除能力有很明顯的下降情形 [3]。作者為了更進一步瞭解Cd1d對於宿主抵抗外來病原菌的影響，便去觀察不同的外來病原菌在Cd1d缺失的實驗小鼠腸道組織中colonization的能力與情形。而實驗結果發現，不同外來病原菌在Cd1d缺失的實驗小鼠腸道組織中colonization的能力都有明顯的上升；另外，作者更發現在Cd1d缺失的實驗小鼠腸道中的共生菌菌叢組成與正常實驗小鼠腸道中的共生菌菌叢組成有很大的差異。而作者根據前人的實驗結果發現在腸道組織中有一群特化的腸道上皮細胞會藉由degranulation分泌antibacterial peptides來抵抗外來病原菌，這群細胞稱為「潘氏細胞」。作者想要瞭解Cd1d對於潘氏細胞在腸道中抵抗外來病原菌的能力是否有所影響，便將自然殺手T細胞、脂質抗原物質以及潘氏細胞共同培養後，發現潘氏細胞產生degranulation而分泌出antibacterial peptides，證實Cd1d對於刺激潘氏細胞的活化是十分重要的。從本篇論文的實驗結果可以知道，Cd1d確實可以藉由呈現脂質抗原物質給自然殺手T細胞並將其活化後，進一步影響到其他相關免疫細胞與腸道上皮細胞對抗外來病原菌的能力。

參考文獻：

1.      Tupin, E., Y. Kinjo, and M. Kronenberg, The unique role of natural killer T cells in the response to microorganisms. Nat Rev Microbiol. 2007. 5: 405-17.

2.      van de Wal, Y., et al. Delineation of a CD1d-restricted antigen presentation pathway associated with human and mouse intestinal epithelial cells. Gastroenterology. 2003. 124: 1420-31.

3.      Nieuwenhuis, E.E., et al. CD1d-dependent macrophage-mediated clearance of Pseudomonas aeruginosa from lung. Nat. Med. 2002. 8:588–593.