«Наше исследование показывает, как иммунная система нашего организма формирует микробиоту кишечника, чтобы естественным образом ограничивать распространение инфекций», — говорит старший автор Ян-Синь Фу, профессор кафедры патологии Чикагского университета. «Учитывая быстрое увеличение количества вредных бактерий, устойчивых к антибиотикам, крайне важно, чтобы ученые нашли методы ограничения вредоносных бактериальных инфекций без использования антибиотиков. Для будущих пациентов, инфицированных вредными бактериями, может быть полезно способствовать развитию хорошей кишечной микробиоты для косвенного уничтожения вредных бактерий вместо использования антибиотиков ».Фу и его сотрудники обнаружили, что иммунные клетки кишечника, называемые врожденными лимфоидными клетками 3 типа (ILC3), менее способны реагировать на вредные бактериальные инфекции, когда им не хватает белка Id2.
ILC3, лишенные Id2, не могли продуцировать молекулу под названием IL-22, которая впоследствии стимулирует другие клетки кишечника производить антимикробные пептиды (AMP), которые помогают защитить организм от патогенных инфекций. Примечательно, что нормальные бактерии более устойчивы к АМП.
Когда команда перенесла микробиоту от мыши с такими дисфункциональными ILC3 в полностью свободную от микробов мышь, животное-реципиент оказалось очень восприимчивым к инфекциям при последующем контакте с вредными бактериями. Свободные от зародышей мыши, которые получали микробиоту от животных с функциональными ILC3, могли бороться с бактериями.Как иммунные клетки различают полезные и вредные бактерии для поддержания здоровой микробиоты, неизвестно, хотя патогены могут производить некоторые молекулы, которые могут ощущать иммунные клетки. Было замечено, что после инвазии ILC3 продуцируют более высокие уровни антимикробных пептидов.
Фу отмечает, что человеческое тело и его микробиота эволюционировали, чтобы жить в гармонии на протяжении миллионов лет. «Эти взаимовыгодные отношения дают нам возможность правильно получать все питательные вещества из нашей пищи и, как показано в этом исследовании, способность ограничивать вредные бактериальные инфекции», — говорит он.