IL-17 is essential for host defense against cutaneous Staphylococcus aureus infection in mice

John S. Cho, et al. The Journal of Clinical Investigation 120:1762-1772 (2010)

Speaker: Chih-Cheng Kang (康智程)                             Time: 13:10~14:00,Nov 03, 2010

Commentator: Dr. Huan-Yao Lei (黎煥耀 老師)           Place: Room 601

Abstract:

金黃色葡萄球菌（學名：Staphylococcus aureus）為一種革蘭氏陽性的球型細菌，平常主要是聚集在人類的軟體組織和皮膚上，當免疫系統正常狀態下，並不會引起疾病，可是免疫系統低下時，就會造成嚴重的疾病像是肺炎、腦膜炎，甚至是敗血症。過去治療的方法是給予抗生素，可是近幾年來卻發現其抗藥性的菌株出現，如:methicillin-resistant S. aureus (MRSA)，因此現在只用抗生素治療的方法已不可行，所以作者就想從免疫的觀點去尋找出新的治療方式，以對抗金黃色葡萄球菌的感染。在過去的研究只知道neutrophil的浸潤是主要清除金黃色葡萄球菌，但是對於其淋巴細胞卻是一無所知，因此，作者在本篇就是去調查淋巴球細胞對於清除金黃色葡萄球菌有沒有參與的角色，結果從實驗裡面得知在γδ T cells缺失的小鼠比起正常小鼠，在感染的傷口部分會變大，其neutrophil浸潤的情形下降，最後則無法清除掉細菌，但是這現象卻在αβ T cells缺失小鼠裡看不到。 接下來藉由Q-PCR和protein assay發現在感染金黃色葡萄球菌的γδ T cells缺失小鼠裡的IL-17表現量下降，其過去已知IL-17可以促發上皮細胞和纖維組織母細胞產生neutrophil吸引因子和細胞激素，似乎得知IL-17在此扮演著重要角色，然而在過去的文獻已指出IL-1β和IL-23可以促使IL-17生成，同樣地，作者利用感染金黃色葡萄球菌的TLR缺失小鼠，去證實主要是藉由TLR2，之後會增加IL-1β和IL-23，在促使IL-17含量上升，最後去導致neutrophil的浸潤是而清除金黃色葡萄球菌。最後作者在正常老鼠中打入IL-17相似物，再去感染金黃色葡萄球菌，結果發現其病狀和死亡率跟γδ T cells缺失小鼠相似，如果是在γδ T cells缺失小鼠打入IL-17在感染之後，卻可以發現其病狀和死亡率大幅地降低，因此，這篇主要是要闡述在表皮的γδ T cells在遭受金黃色葡萄球菌感染時，會產生IL-17進而引發免疫反應，所以未來對於在MRSA感染時的治療，似乎就可以從此下手，結論如下圖所示:

References:

1. Milner JD, et al. Impaired T(H)17 cell differentiation in subjects with autosomal dominant hyper-IgE syndrome. Nature.452:773–776 (2008)

2. Molne L, et al. Role of gamma/delta T cell receptor-expressing lymphocytes in cutaneous infection caused by Staphylococcus aureus. Clin Exp Immunol. 132:209-15 (2003)