Enteric defensins are essential regulators of intestinal microbial ecology

Nita H Salzman, et al. (2010) Nat Immunol. 11, 76-82

報告者：謝妙禧                           時間：15:10~16:00, Nov. 10, 2010

講評老師：辛致煒 老師             地點：Room 601

摘要：

在人體腸道黏膜表面上存在許多共生關係的微生物，這些微生物彼此之間為維持平衡狀態以及可保護宿主免於受感染。雖然有這些微生物透過colonization來保護人體腸道黏膜系統，但在宿主仍有保護的機制來防止外來微生物的感染，例如Penth細胞分泌a防禦素達到對抗為生物的功能。本篇研究使用了兩種不同基因改造的小鼠DEFA5-transgenic mice及MMP7 deficient mice，DEFA5 mice的Peneth cell會過度表現 a防禦素，而MMP7 deficient mice，缺乏MMP7酵素來活化penth cell所分泌的a防禦素，當做a防禦素缺乏的模式動物。首先作者分析DEFA5-transgenic mice及MMP7 deficient mice的小腸內菌叢，發現a防禦素的確會使腸內的菌叢改變但卻不會改變其總菌量。在DEFA5-transgenic mice有較高Firmicutes的量以及較低的Bacteria，而MMP7 deficient mice則是相反結果。因為作者在先前的分析結果沒有發現到segment filamentous bacteria (SFB)，故接下來利用較敏感的FISH技術去偵測SFB，結果發現DEFA5-expressing mice 的腸內無法偵測到SFB，但SFB可透過口糞傳染藉由野生型的母親傳給後代。在先前研究已知SFB會影響Th17細胞的產生，作者在最後也藉由分析腸道固有層的CD4⁺IL-17A⁺ T cells，證實了在DEFA5-transgenic mice缺乏SFB之下其IL-17A產生比MMP7-deficient mice少。作者研究得知a防禦素在調控腸內菌叢扮演其重要的角色，以及也提供了控制腸內發炎相關疾病另一個方式。

參考資料：

1.      Macpherson, A.J. & Harris, N.L. Interactions between commensal intestinal bacteria and the immune system. (2004) Nat. Rev. Immunol. 4, 478–485