Science子刊：检测激活免疫细胞的肠道微生物的新方法

摘要：西达斯-西奈的研究人员开发了一种方法，可以帮助确定哪些人体肠道微生物有可能导致一系列炎症性疾病，如肥胖、肝病、炎症性肠病、癌症和一些神经系统疾病。

这项技术发表在同行评议的《科学转化医学》(Science Translational Medicine)杂志上，它利用血液中发现的一种蛋白质，检测已经越过肠道屏障并激活全身免疫细胞的肠道微生物——这一进展可能会导致针对炎症肠道微生物的新治疗方法。

图1 利用血液中发现的一种蛋白质检测肠道微生物（图源：[1]）

“微生物穿过肠道屏障通常会导致炎症和免疫系统的激活，这是许多炎症性疾病的关键特征，”Ivan Vujkovic-Cvijin博士说，“通过了解哪些特定的微生物穿过肠道并导致疾病中的炎症，我们就可以设计出清除这些微生物的方法来阻止疾病。”

虽然肠道微生物组被认为在由免疫过度激活驱动的疾病中发挥重要作用，但许多这些疾病涉及肠道以外的器官。目前，只有有限的工具来确定哪些肠道微生物已经越过肠道屏障并激活胃肠道外的免疫细胞。

为了设计出一种更好的方法，西达斯-西奈和美国过敏和传染病研究所的研究人员使用人血清(血液中含有个人所有抗体的液体)来量化对肠道微生物的免疫反应。

图2 微生物分类系统（图源：[1]）

使用人体血清可以让研究人员了解全身对所有肠道微生物的免疫反应，这有助于让研究人员更好地了解特定微生物是否在这些疾病中引发免疫激活。

该团队使用高通量测序来计算IgG评分，该评分用于测量每种肠道微生物有多少抗体。

图3 各种肠道微生物的IgG平均标度评分（图源：[1]）

“细菌可以从肠道迁移到其他组织，其多作用我们还没有了解，”西德斯-西奈消化病学部门的副教授、该研究的合著者Suzanne Devkota博士说。“因此，我们需要新的方法来评估无创易位。”

当将这项技术应用于炎症性肠病时，与健康对照组相比，研究人员发现了几种免疫系统的目标细菌。其中包括科林斯菌属、双歧杆菌属、Lachnospiraceae和瘤胃球菌科的几种肠道细菌。

Vujkovic-Cvijin说:“我们发现的许多细菌并没有被认为是这种疾病的潜在致病因素。”“这种微生物活性可能与疾病进展有关，可能代表一个可行的治疗靶点。”

该团队计划继续跟踪研究中的观察结果，以更多地了解被确定为潜在目标的特定肠道细菌的机制。

[1]The systemic anti-microbiota IgG repertoire can identify gut bacteria that translocate across gut barrier surfaces