Seminar 中文摘要報告

碩二   S46934023   吳得嘉

Intestinal immune homeostasis is regulated by the crosstalk between epithelial cells and dendritic cells

Nature Immunology 6, 507-514 (2005)

        當一些致病原經由糞口傳染的途徑進入人體時，mucosal epithelial cells會提供第一線的保護，但是在laminar propria裡面的Dendritic cells可能主動的打開epithelial cells的tight junctions，伸出dendrites直接在intestinal lumen去capture antigens，但是pathogenic bacteria和commensal bacteria在結構上有很多類似的部分，因此在腸道部分的免疫系統怎麼樣去避免對於常在菌不必要的發炎反應，但是卻能夠對於病原菌能引起有效的免疫反應，這之間區別的機制還是不清楚；在先前的研究中已經指出腸道的DC有一些特殊的特徵，它們比較會引起noninflammatory的Th2 response，去維持腸道免疫比較被抑制的環境，但是作者認為這些mucosal DC特殊的特徵，並不是因為它們有什麼內源性特殊的factor，他們認為是mucosal environment，例如最靠近DC的epithelial cells可能扮演educate DC的角色，所以此篇paper的目的就是想釐清腸道的epithelial cells是否有這樣educate mucosal DC的作用。

先前對於mucosal DC的研究都是在老鼠中進行，但是人類的腸道DC是否有同樣這些特殊的功能還不清楚，因此作者就在一開始先去確認到人類腸道DC確實與老鼠的mucosal DC一樣有promote Th2 response的作用，並且確認到這樣的polarization是由於腸道的DC較不會分泌IL-12的原因；並且由caco-2 cell的supernatant condition過的DC雖然不會被活化，在功能上也不會maturation，但是會使這些DC有能力去promote Th2 response。

既然caco-2 supernatant可以影響DC的功能，作者認為在caco-2的supernatant裡面必然有某些soluble factor來mediate這樣的影響，結果發現thymic stromal lymphopoietin (TSLP) 在caco-2 cells有表現，並且會使的condition過的DC有能力去promote Th2 response，並且TSLP會使的DC沒有能力去分泌IL-12，而這樣的作用可以被TSLP-siRNA或是TSLP neutralizing Ab可以抑制這樣的功能。

而作者發現TSLP的表現會因為epithelial cells跟bacteria incubate之後而上升，作者認為這樣的dose上的差異可能會去促使DC產生不同的function，結果確實發現當TSLP的表現濃度在0.07~0.15 ng/ml 時，IL-12 production和IFN-γ producing T cells會被抑制，但如果有bacteria的刺激，TSLP的濃度會被upregulate在這個narrow window之外，就沒有這樣免疫被抑制的效果。

最後作者發現dysregulation的TSLP似乎與Crohn’s disease的產生有關，正常tissue的epithelial cells會表現TSLP，但是6/9個Crohn’s disease的病人的腸道epithelial cell並測不到TSLP的表現。

	(0.07–0.15) ng/ml
	(<0.07 or >0.15)   ng/ml

由結果可知，TSLP對於維持腸道免疫中tolerance和immune activation的平衡扮演了重要的角色。

References:

1.      Monica Rimoldi, Marcello Chieppa, Valentina Salucci et al. Intestinal immune homeostasis is regulated by the crosstalk between epithelial cells and dendritic cells. Nat. Immunol. 6, 507-514 (2005).

2.      Nagler-Anderson, C. Man the barrier! Strategic defences in the intestinal mucosa. Nat. Rev. Immunol. 1, 59–67 (2001).