嗜堿性粒細(xì)胞發(fā)育、循環(huán)流通的嗜堿性粒細(xì)胞群體和與嗜堿性粒細(xì)胞相關(guān)聯(lián)的TH2細(xì)胞的共生調(diào)控模型。

100萬(wàn)億多個(gè)細(xì)菌細(xì)胞生活在每個(gè)人的腸道內(nèi)，比人體本身所擁有的細(xì)胞數(shù)量多10倍。如今，美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)佩雷爾曼醫(yī)學(xué)院(Perelman School of Medicine)微生物學(xué)副教授David Artis博士和博士后研究員David Hill與來(lái)自在美國(guó)費(fèi)城兒童醫(yī)院、日本和德國(guó)公共機(jī)構(gòu)的研究人員，發(fā)現(xiàn)這些人腸道內(nèi)共生菌(commensal bacteria)可能在影響和控制過(guò)敏性炎癥(allergic inflammation)中發(fā)揮著一種重要的作用。人類(lèi)和體內(nèi)細(xì)菌之間產(chǎn)生的這種共生關(guān)系對(duì)彼此都有利。相關(guān)研究結(jié)果于2012年3月25日發(fā)表在 Nature Medicine期刊上。

已有研究證實(shí)選擇性操縱共生菌群體能夠影響免疫系統(tǒng)，比如對(duì)病人的研究提示著共生菌群體的變化或者服用廣譜抗生素能夠讓他們?nèi)菀谆忌先硇赃^(guò)敏癥，而在動(dòng)物模式的研究則表明共生菌能夠影響腸道內(nèi)局部免疫細(xì)胞。但是共生菌影響宿主免疫系統(tǒng)(特別是到底影響宿主免疫系統(tǒng)中哪些部分)的細(xì)胞和分子機(jī)制，人們還沒(méi)有得到很好地理解。

Artis和他的同事們集中研究一種被稱(chēng)作嗜堿性粒細(xì)胞(basophil)的白細(xì)胞在導(dǎo)致過(guò)敏性炎癥產(chǎn)生中所起的作用，以及嗜堿性粒細(xì)胞反應(yīng)和過(guò)敏癥之間的關(guān)系。

研究人員讓小鼠口服廣譜抗生素從而清除某些類(lèi)型的細(xì)菌，隨后研究血液中循環(huán)流通的嗜堿性粒細(xì)胞數(shù)量的變化。

利用肺部過(guò)敏性炎癥(擁有一些與人哮喘相同的特征)的小鼠模式動(dòng)物作為研究對(duì)象，他們發(fā)現(xiàn)抗生素治療導(dǎo)致嗜堿性粒細(xì)胞反應(yīng)顯著性提高，而且嗜堿性粒細(xì)胞介導(dǎo)的過(guò)敏性氣道炎癥(allergic airway inflammation)嚴(yán)重程度顯著地加深。此外，他們也觀(guān)察到小鼠血清IgE水平增加。

在經(jīng)過(guò)抗生素治療的小鼠接觸到屋塵螨(house dust mite)過(guò)敏原之后，它們?cè)谘汉土馨徒Y(jié)中產(chǎn)生較高的嗜堿性粒細(xì)胞反應(yīng)，并表現(xiàn)出加重的過(guò)敏反應(yīng)，而且在肺部產(chǎn)生增強(qiáng)的炎癥反應(yīng)。

在無(wú)菌環(huán)境中培養(yǎng)的無(wú)菌小鼠缺乏所有活著的共生菌，而且它們表現(xiàn)出在抗生素治療的小鼠接觸屋塵螨過(guò)敏原之后觀(guān)察到的類(lèi)似反應(yīng)。這一發(fā)現(xiàn)表明共生菌來(lái)源的信號(hào)負(fù)責(zé)維持正常的嗜堿性粒細(xì)胞數(shù)量保持不變。

Artis和他的同事們也發(fā)現(xiàn)血清IgE濃度和循環(huán)流通的嗜堿性粒細(xì)胞數(shù)量受到B細(xì)胞內(nèi)源性表達(dá)的髓系分化因子88(myeloid differentiation factor 88, MyD88)的限制。已知MyD88在識(shí)別細(xì)菌來(lái)源因子中發(fā)揮著作用，而且來(lái)自共生菌的信號(hào)通過(guò)IgE限制骨髓中嗜堿性粒細(xì)胞前體細(xì)胞(basophil precursor cell)的增殖來(lái)控制循環(huán)流通的嗜堿性粒細(xì)胞數(shù)量。

歸納在一起，這些發(fā)現(xiàn)表明常駐性共生菌群體影響和控制嗜堿性粒細(xì)胞反應(yīng)，從而影響身體對(duì)我們環(huán)境中過(guò)敏原作出的反應(yīng)。

鑒定出共生菌、嗜堿性粒細(xì)胞和過(guò)敏癥之間存在的機(jī)制性關(guān)聯(lián)有助于人們開(kāi)發(fā)出治療性藥物來(lái)阻斷或抑制過(guò)敏癥產(chǎn)生。進(jìn)一步研究和鑒定這些共生途徑也可能有助于揭示與免疫系統(tǒng)功能相關(guān)聯(lián)的其他慢性疾病。