哺乳动物的肠道必须防御多种传染VIP专享VIP免费

哺乳动物的肠道必须防御多种传染原。神经元是感染期间通常不被认为是第一反应器的细胞，现已发现它们可帮助肠道的屏障功能并阻止细菌扩散到其他地方。通常认为肠道中有害细菌的识别和中和是由上皮细胞和免疫细胞精心策划的。Lai等人在Cell中写作。1报告说，肠道神经元的一部分在肠道对感染的反应中也具有意想不到的关键作用。“”肠道暴露于食物，抗原（如果被识别为非自身分子，则可触发免疫反应的分子），通常无害的常驻微生物（共生微生物）和有害微生物（病原体）。因此，肠道细胞的任务是区分敌人。上皮细胞与免疫细胞之间的协同相互作用是控制这种复杂的平衡行为，协调对食物抗原和共生微生物的耐受性，但启动针对病原体的保护性免疫应答的关键。肠道中的神经细胞（包括肠神经系统）可以感知微生物衍生的分子，这些神经元与上皮细胞和免疫细胞相互作用，从而促进针对微生物的防御反应2。人体的肠道神经系统包含一个由108个神经元组成的复杂网络，这对于调节许多肠道功能（包括血流量和肠内容物的运动3）至关重要。此外，这些神经细胞的某些子集与肠道免疫系统4紧密相互作用并调节其成分。一种这样的神经元称为伤害感受器。伤害感受器会引起对疼痛或不适的感觉，以应对潜在的有害刺激，例如强烈的热和冷，反应性化学物质或机械伤害5。他们还直接检测病原体和病原体产生的分子，这些分子可以在感染过程中引起疼痛感沙门氏菌是一种致病细菌，经常引起食源性疾病。它可以触发各种条件，从炎性腹泻（胃肠炎）到威胁生命的并发症中情况，其中感染超出肠道到其他网站的价差，体7，8。当沙门氏菌到达肠道时，组织入侵的主要部位之一就是称为Peyer斑的圆顶状卵泡（图1）。作为帮助免疫防御的肠道关键传感器，这些卵泡利用免疫细胞和称为M细胞的专门上皮细胞来监测病原体和共生微生物并对之做出反应。M细胞可从肠腔吸收抗原并将其转移至潜在的免疫细胞9然后要么启动针对抗原的保护性免疫反应，要么耐受抗原的存在。尽管Peyer斑块对于监测肠道内容很重要，但是某些致病因子，包括沙门氏菌，诺如病毒（肠胃炎的常见病毒原因）和病毒（传染性，致病性蛋白质），利用M细胞作为组织进入部位10，11。值得注意的是，尽管派伊尔氏淋巴结与包括伤害感受器在内的神经元相邻，但这种紧密接近的功能后果以前并未得到充分的理解。赖等人。评估伤害感受器在感染病原性肠炎沙门氏菌鼠伤寒沙门氏菌的小鼠肠道中的作用。作者报告说，存在一部分肠道伤害感受器（特别是那些表达离子通道蛋白TRPV1和NaV1.8的肠道伤害感受器）可以保护肠道免受沙门氏菌的侵袭，以及随后将该细菌传播到肝脏和肝脏等部位。脾。有趣的是，作者发现伤害感受器的保护作用没有通过众所周知的抗微生物防御机制来介导，例如免疫细胞的活化或肠道细胞产生的抗微生物肽水平的改变。相反，在沙门氏菌感染期间这些伤害感受器导致M细胞数量减少。因为M细胞是沙门氏菌的关键进入点，所以这种减少可能会导致减少沙门氏菌可侵袭的表面积。作者分析了在没有沙门氏菌感染的情况下肠道细菌的成分，这些小鼠的肠道伤害感受器经过基因工程改造，缺乏TRPV1或NaV1.8通道蛋白。与表达这些蛋白质的动物相比，这两种工程小鼠均具有较低水平的分段丝状细菌（SFB），这是一组附着于肠道上皮细胞，特别是M细胞的共生微生物12。这样的共生细菌对于提供抵抗包括沙门氏菌13在内的病原体的肠道定居至关重要。赖和同事研究了M细胞减少与Peyer斑块的SFB定植程度之间是否存在联系。作者证明伤害感受器介导的M细胞耗竭或通过抗体介导的实验方法触发的M细胞耗竭导致这种定植增加，这表明M细胞的数量可以调节肠道中的SFB定植（尽管确切的机制尚未完全确定）。该结果是有益的，因为它限制了沙门氏菌的感染，大概是因为SFB的较高存在和M细胞的耗尽共同导致了沙门氏菌可利用的侵袭位点的减少。最后，赖等。报告说，当表达TRPV1的伤害感受器遇到沙门氏菌时，神经元释放了一种称为CGRP的神经肽。这个小分子使细胞之间能够通信。CGRP直接能够调节M细胞的丰度和功能，以及调节肠道中的SFB水平。这组作者发现了伤害感受器在抵抗沙门氏菌感染的宿主防御中以前没有被认识的作用...