在《科学免疫学》杂志发表的一项新研究中,伦敦国王学院的研究人员探讨了一种对免疫反应至关重要的组织——肠道相关淋巴组织(GALT),该组织位于肠道内壁。与肠道内壁中其他作为肠道内数以万亿计细菌与身体其他部分之间屏障的组织结构不同,GALT会主动将肠道微生物转运到体内。通过这种方式,GALT激活免疫反应,帮助维持与有益肠道细菌的稳定关系。
通常,当身体遇到微生物时,会触发炎症反应,将免疫细胞送到受影响区域以对抗病原体。然而,GALT表现得与众不同。尽管与微生物有着密切且持续的互动,GALT并不会发炎。
为了了解GALT如何实现这一点,研究团队绘制了GALT中免疫细胞的相互作用和位置图。他们还观察了这些相互作用在溃疡性结肠炎中的变化——这是一种炎症性肠病,大肠部分区域会肿胀、发炎并形成溃疡。根据克罗恩病和结肠炎英国分会(Crohn's & Colitis UK)的数据,英国每233人中至少有1人患有溃疡性结肠炎。该疾病会显著影响生活质量。先前的研究已将阑尾中的GALT与溃疡性结肠炎联系起来。
为了构建这张图谱,研究团队观察了从健康个体和严重溃疡性结肠炎患者阑尾组织样本中获取的GALT中的免疫细胞。利用空间转录组学和单细胞RNA测序等专门技术,他们研究了不同免疫细胞中哪些基因被"激活",以及不同群体的免疫细胞在GALT中的确切位置。
随后,研究团队进一步聚焦于一种名为B细胞的白血球,它们产生称为抗体的蛋白质,帮助消灭病原体。
在健康组织中,研究团队发现B细胞以可能预防炎症的方式与其他免疫细胞群(包括另一种称为T细胞的白血球)相互作用。不同的免疫细胞也存在于组织内的独立"区域"中,最具互动性的B细胞位于GALT外层下方,这样它们就能接近从肠道采样的微生物。
然而,在严重溃疡性结肠炎中,正常的免疫细胞相互作用和位置被打乱。B细胞和T细胞倾向于混合在一起,而不是存在于独立的区域中。最具互动性的B细胞也被移位,发现它们远离组织外层,作者表示,这可能会限制它们抑制对无害食物蛋白或肠道细菌免疫反应的能力。
"我们的研究首次描述了B细胞如何在GALT中调节免疫反应,以及这些行为的失调如何可能导致炎症性肠病,"论文的主要作者、实验医学教授乔·斯宾塞(Jo Spencer)教授说。
"先前的研究表明,用于治疗溃疡性结肠炎的一种药物以GALT为靶点。我们在溃疡性结肠炎患者阑尾组织中观察到的控制免疫反应的GALT相互作用分布改变,可能帮助我们更好地理解现有治疗方法的工作原理,也能指导开发新的疗法。"
该研究强调了B细胞相互作用在维持GALT中平衡免疫反应方面的重要性,以及这些相互作用的破坏如何可能与溃疡性结肠炎等炎症性疾病相关联。
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