Control of T_H17 cells occurs in the small intestine

Esplugues E et al., Nature 475:514-518, 2011

Speaker: 劉勇材                                             Time: 14:00-15:00, Oct. 26, 2011

Commentator: 楊倍昌 老師                            Place: Room 601

Abstract

        本篇所介紹的T_H17(釋放IL-17)是輔助型T細胞中的一群特異的細胞，對於T_H17的研究顯示，T_H17可以清除extracellular pahogens像是K. pnoumoniao, C. albicans等，但在一些自體免疫疾病像是多發性硬化症，紅斑性狼瘡等，也扮演重要的key mediated role。早先的研究顯示，anti-CD3-induced inflammatory animal model，老鼠會出現腸道發炎，腹瀉的情況，但是這樣的情況是可以被回復¹。本篇作者發現，處理anti-CD3時，老鼠的serum會出現inflammatory cytokine之外，也會有對於T_H17 differentiation的重要initiation cytokines，IL-6與TGF-b，並且也的確發現在處理anti-CD3之後，在腸道的各個地方都會出現T_H17的細胞。從先前的研究已經知道，T_H17 cell surface會有CCR6 cemokine receptor，而CCL20/CCR6 axis可以去調控T_H17cell migration²。作者發現到說，在anti-CD3-induced 下，腸道細胞會去釋放CCL20吸引T_H17 migration到腸道，有趣的是，腸道細胞表現CCL20，會受到IL-17的調控。然而，在anti-CD3-induced inflammatory animal model中，每個研究都顯示說，老鼠即使在這樣強烈的發炎反應下，都不太會有死亡的情況產生，表示是有一個機制可以去調控anti-CD3-induced inflammatory。作者首先去檢視migration 到腸道的T_H17 cell並不是透過apoptosis去抑制inflammatory response。因此，作者去利用Micro array 分析anti-CD3-induced 產生的T_H17與利用MOG3_5-55-induced T_H17(多發性硬化症的老鼠model)，發現到anti-CD3-induced 產生的T_H17會大量表現IL-10與TGF-b的anti-inflammatory cytokines相較於MOG3_5-55-induced T_H17 cell。並且利用in vitro supression assay，發現到說，這群anti-CD3-induced特異的T_H17(rT_H17)具有不亞於Treg cell的抑制immune cell proliferation的能力。作者之後，也利用Influenza virus與super antigen SEB這些會刺激老鼠產生腸道發炎的model，同樣發現到會有一群T_H17 migration到腸道，並且具有與anti-CD3-induced T_H17相同的能力。因此，透過本篇的研究，作者更進一步解出T_H17的功能(圖一)，一是IL-17可以去調控腸道細胞釋放CCL20，吸引T_H17 cell migration到腸道；二是在腸道發炎下的rT_H17 cell具有除了釋放IL-17 相關的cytokine，同時會釋放anti-inflammatory的cytokines，達到調控過度的inflammatory response，進而也為之前所無法了解anti-CD3-induced inflammatory model，是如何回復這過度的inflammatory response提出了合理的機制。

 (圖一)

References

1.      Tesmer LA et al., T_H17 cells in human disease. Immunol. Rev. 223:87-113, 2008

2.      Williams IR et al., CCR6 and CCL20: partners in intestinal immunity and lymphorganogenesis. Ann. N. Y. Acad. Sci. 1072:52-61, 2006