An immunomodulatory molecule of symbiotic bacteria directs maturation of the host immune system

Cell, Vol. 122, 107-118, 2005

姓名：劉蓉燕

目前我們已經知道居住在我們腸道系統內的共生細菌是非常重要的：它們不僅僅幫助我們消化食物、提供宿主必要維生素、影響腸道的發育外，它們對於宿主的免疫系統也扮演非常重要的角色。在之前的許多研究裡，已經知道說無菌老鼠（germ-free mice, 腸道中並沒有細菌共生）的免疫系統是有缺陷的，像是全身性的B，T 細胞數目減少，腸道中的lymphocyte zone，B細胞區域發育不好等；雖然目前已經知道說這些腸道中的共生菌對於宿主的免疫系統非常重要，但是到底是細菌的哪一個產物或構造分子會去調節宿主的免疫系統仍是不知道的。Kasper這一個group在2005年發現Bacteroide fragilis這一隻腸道菌的polysaccharide-PSA，扮演了一個免疫調節的角色，使宿主的免疫系統可以成熟。首先一開始，他們先利用流式細胞儀去比較無菌鼠和一般的實驗鼠的差異，發現說這兩種老鼠只有CD4 T細胞的數目有差異，無菌鼠的CD4 T細胞數比較少，而且在組織學上無菌鼠的脾臟內的lymphocyte zone和一般正常的老鼠比起來也是不正常的。但是如果將B. fragilis colonize在無菌鼠的腸道，這些免疫缺陷則可以被回復到正常，可是卻也發現說如果這隻細菌若沒有辦法表現PSA則這些免疫缺陷沒有辦法被回復；除此之外作者也發現說PSA使宿主T細胞數增多是藉由dendritic cell表現給CD4 T 細胞，使CD4 T細胞活化，複製並分化成Th1 CD4 T細胞，分泌細胞激素來平衡宿主體內Th2的細胞激素。這一篇研究除了是第一個確定腸道菌中的某一個物質對宿主的免疫系統的成熟是必須的，同時也開啟了一連串新方向的問題。

文獻：

1.    Mazmanian, S.K., Liu, C.H., Tzianabos, A.O., and Kasper D.L. An immunomodulatory molecule of symbiotic bacteria directs maturation of the host immune system. Cell 122, 107–118 (2005)

2.    Mowat, A.M. Anatomical basis of tolerance and immunity to intestinal antigens. Nat. Rev. Immunol. 3, 331–341 (2003)