多倫多大學(xué)和舊金山加利福尼亞大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，腸道是免疫細(xì)胞的來源，可以減少多發(fā)性硬化癥(MS)患者的腦部炎癥，并且增加這些細(xì)胞的數(shù)量可以完全阻止炎癥的臨床前模型。這種病。

所討論的細(xì)胞是漿細(xì)胞 - 白細(xì)胞起源于骨髓中的B細(xì)胞，但在腸道中的微生物觸發(fā)時會改變它們的行為。研究來自人類MS患者的小鼠和樣本，研究人員發(fā)現(xiàn)，存在于腸道并產(chǎn)生免疫球蛋白A(IgA)抗體的漿細(xì)胞似乎遷移到中樞神經(jīng)系統(tǒng)并在MS突發(fā)期間產(chǎn)生抗炎作用。

MS是一種自身免疫性疾病，由其他類型的免疫細(xì)胞(包括B細(xì)胞和T細(xì)胞)驅(qū)動，這些細(xì)胞攻擊髓鞘，這是圍繞神經(jīng)纖維的保護(hù)性涂層。最近的臨床研究表明，靶向B細(xì)胞的藥物可以減輕MS，而靶向漿細(xì)胞的藥物會使疾病惡化。目前的研究為這些不同的結(jié)果提供了解釋。

多倫多大學(xué)免疫學(xué)教授，該研究的資深作者Jen Gommerman博士說：“我們已經(jīng)知道在診所里做了什么，有沒有做過什么工作。” “但在這里，我們發(fā)現(xiàn)了分子和細(xì)胞機制。它是一種反向翻譯方法，突出了腸道軸在MS和其他自身免疫疾病中的重要性。”

結(jié)果于2019年1月3日在線發(fā)表于Cell。

加拿大和美國是世界上MS患病率最高的國家之一，每千人中就有三人受到影響。癥狀可能包括疲勞，協(xié)調(diào)性差，刺痛，器官問題和認(rèn)知障礙。雖然更快的診斷和更好的藥物在過去15年中顯著改善了結(jié)果，但仍無法治愈。

“IgAs占體內(nèi)所有抗體的80%，但它們的確切功能仍未完全了解，”該論文的共同作者Sergio Baranzini博士說，他是加州大學(xué)舊金山分校威爾神經(jīng)科學(xué)研究所的神經(jīng)學(xué)教授。 。“顯示產(chǎn)生IgA的B細(xì)胞可以從腸道傳播到大腦，這在神經(jīng)炎癥疾病的書中開啟了新的一頁，可能是制造調(diào)節(jié)或阻止MS和相關(guān)神經(jīng)系統(tǒng)疾病的新療法的第一步。”

這項工作的主要作者是來自多倫多大學(xué)Gommerman實驗室的博士后研究員Olga Rojas博士和Elisa Porfilio博士，以及來自加州大學(xué)舊金山分校Baranzini實驗室的醫(yī)學(xué)博士Anne-KatrinPröbstel。在一個科學(xué)的偶然性時刻，他們最近在同一個會議上展示了他們的研究，并意識到他們的結(jié)果是一致的。研究人員開始合作，Baranzini實驗室的Pröbstel及其同事能夠證明Gommerman實驗室在小鼠體內(nèi)的研究結(jié)果與人類MS患者相似。

具體而言，加州大學(xué)舊金山分校的研究小組發(fā)現(xiàn)有證據(jù)表明，患有活動性MS神經(jīng)炎癥的患者的糞便樣本中IgA減少，這表明已經(jīng)招募了抑制炎癥的細(xì)胞以幫助對抗患者的疾病。

新研究的一個有希望的方面是增加從腸道遷移到大腦的IgA漿細(xì)胞的數(shù)量根除小鼠的神經(jīng)炎癥。治療方法可能旨在擴大腸道中這些細(xì)胞的數(shù)量，使大量供應(yīng)能夠移動到大腦并抑制炎癥。

“作為一名臨床醫(yī)生 - 科學(xué)家，令人興奮的是，我們將臨床前動物模型與我們在真實MS患者中看到的生物學(xué)相關(guān)聯(lián)的實驗可能揭示了免疫系統(tǒng)如何抵消炎癥的一般機制，”加州大學(xué)舊金山分校的Pröbstel說。“到目前為止，還沒有人真正研究這些產(chǎn)生IgA的漿細(xì)胞在疾病的背景下，但我們現(xiàn)在正在詳細(xì)研究MS患者，以便開始了解我們?nèi)绾尾倏v它們來幫助治療神經(jīng)炎癥疾病。”

研究人員的關(guān)鍵下一步是弄清楚腸道中的微生物促進(jìn)免疫抑制性IgA漿細(xì)胞的產(chǎn)生。“如果我們能夠理解這些細(xì)胞的反應(yīng)，我們就可以通過調(diào)節(jié)我們的腸道共生來治療MS，”Gommerman說，他指的是生活在健康腸道中的細(xì)菌。“這可能比讓藥物進(jìn)入大腦更容易，這種策略在MS中并不總是有效。”

該研究還提出了關(guān)于微生物組和生活方式選擇的問題。某些人的生活方式是否會讓一些人進(jìn)入腸道微生物組，使免疫抑制性漿細(xì)胞蓬勃發(fā)展?特定食物是否有助于創(chuàng)造這種環(huán)境?如果是這樣，藥物或補充劑是否可能模仿這種效果?遺傳只是影響MS易感性的一個因素; 目前的研究強調(diào)了非遺傳因素如何賦予抗病能力。

Gommerman計劃追求這些問題背后的基礎(chǔ)科學(xué)，與Baranzini和其他研究小組合作，將研究結(jié)果帶入臨床領(lǐng)域。“對于腸道和大腦的連接方式有一些非常關(guān)鍵的問題，我們開始解開臨床觀察背后的分子線索，”她說。“這是科學(xué)能夠快速發(fā)展的一個很好的例子。”