隨著食物進入腸道,它開始了一段有風(fēng)而漫長的旅程。對于大多數(shù)路線來說,周圍的環(huán)境似乎變化不大。然而,洛克菲勒的丹尼爾穆西達(Daniel Mucida)的最新研究表明,食物加工通道由隔間組成,在吸收營養(yǎng)的第一階段,隔間可以加速免疫系統(tǒng)對食物通過的反應(yīng)——較少防御,在最后階段更強大,并消除病原體。
發(fā)表在《自然》雜志上的研究結(jié)果為如何最大限度地增加腸道中的營養(yǎng)攝入,同時保護身體免受潛在危險的入侵微生物的侵害提供了新的見解,這是兩個看似矛盾的功能。該研究可能會改善胃腸道疾病的藥物,并為口服疫苗的開發(fā)提供信息。
“乍一看,整個腸道看起來是均勻的,”Mucida說?!暗覀儼l(fā)現(xiàn)了潛伏在地表下的一個復(fù)雜的功能系統(tǒng),它被分段組織起來,在不同的位置實現(xiàn)不同的免疫系統(tǒng)功能?!?
腸道分裂
Mucida和他的同事通過檢查被稱為腸道引流淋巴結(jié)的腸道結(jié)構(gòu),揭示了小鼠的功能分裂,該結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)了免疫反應(yīng)。研究人員發(fā)現(xiàn),腸道不同部位的淋巴結(jié)有不同的細(xì)胞組成。當(dāng)他們用沙門氏菌等病原體攻擊老鼠時,他們發(fā)現(xiàn)不同部位的免疫反應(yīng)是不同的。
Mucida說,通過位置分離產(chǎn)生的免疫反應(yīng)可能會增加免疫系統(tǒng)對經(jīng)過的物質(zhì)做出適當(dāng)反應(yīng)的機會。一旦大多數(shù)營養(yǎng)物質(zhì)被吸收,系統(tǒng)就可以更積極地專注于消除病原體,而不會干擾食物的攝入。
細(xì)分中心處理
根據(jù)Mucida的說法,腸段之間的免疫學(xué)差異可用于許多治療目的,包括治療胃腸疾病。例如,通過將免疫抑制藥物靶向到它們具有最大效果的區(qū)域,有可能抑制它們的副作用。此外,如果我們考慮細(xì)分之間的差異,切除部分腸的手術(shù)結(jié)果可能會得到改善。
沿著腸道的免疫反應(yīng)譜也可以用來制造新的更好的口服疫苗。到目前為止,科學(xué)家們設(shè)計口服疫苗的努力——由于缺乏針頭而對許多人有吸引力——由于難以產(chǎn)生強烈的免疫反應(yīng)而受到阻礙(除非免疫系統(tǒng)對疫苗的反應(yīng)足夠強烈,否則它無法創(chuàng)建病原體的分子“記憶”,而這些病原體是使身體做好準(zhǔn)備以抵抗反復(fù)攻擊所必需的。根據(jù)Mucida的說法,腸道開始時的弱免疫反應(yīng)可能是口服疫苗往往不如注射有效的部分原因。
“理論上,瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)端腸道可以更有效地誘導(dǎo)所需的免疫反應(yīng),”他說。“如果我們使用正確的腸道區(qū)域,我們可能會看到一些以前失敗的疫苗?!?
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