Gastroenterology：揭示机体免疫缺陷影响肠道微生物组组成和功能的分子机制

2021年10月27日 讯 /生物谷BIOON/ --IgA会在粘膜表明发挥其主要功能，其能与微生物抗原结合并调节细菌的生长和上皮细胞的吸附，三分之一IgA缺乏的个体都会遭受复发性的粘膜感染，这可能与微生物群落的改变有关；近日，一篇发表在国际杂志Gastroenterology上题为“Gut Microbiota Perturbation in IgA Deficiency Is Influenced by IgA-Autoantibody Status”的研究报告中，来自丹麦技术大学等机构的科学家们进行了一项迄今为止最大规模的研究来分析免疫缺陷的选择性IgA缺陷患者机体的肠道微生物（肠道微生物组）组成。结果发现，IgA缺陷患者机体中大肠杆菌的发生率要高很多，而且还存在多种肠道因子与炎性和致病性过程有关。

阐明机体免疫缺陷影响肠道微生物组组成和功能的分子机制。

图片来源：Janne Marie Moll，et al. Gastroenterology (2021). DOI:10.1053/j.gastro.2021.02.053

选择性IgA缺乏症是最常见的一种免疫缺陷症之一，其在丹麦人群中的发生率为1/600，患者机体中缺乏特定的抗体—免疫球蛋白A，这种抗体在机体的所有粘膜上都存在；其能与微生物结合并帮助保护机体抵御病原体的感染；IgA缺陷有时是因为个体机体的免疫系统无法产生功能性的IgA，但也可能是因为机体会错误地产生移除所有IgA的其它抗体，即所谓的IgA自身抗体（IgA autoantibodies）。尽管选择性IgA缺陷症患者机体中缺乏IgA，但与这种免疫缺陷有关的症状非常少，有高达三分之一的选择性IgA缺陷症患者相比IgA缺陷的人而言并不会更加频繁地寻求医疗护理，其疾病并不会影响日常的正常生活。然而，选择性IgA缺陷患者却要比未遭受该病的患者面临更高风险的严重疾病，其患过敏症、自身免疫性疾病、肠道感染和乳糜泻的风险要高于正常人群。

IgA能保护机体的屏障，因此研究人员就提出了一种假设认为，IgA的缺陷或许与IgA帮助控制肠道功能的细菌有关的一种干扰有关。由于肠道细菌的组成对于机体健康非常重要，他们就比较了选择性IgA缺陷患者和健康人群机体的倡导细菌组成，从而就对该病进行了更为深入的理解。研究者并没有简单地将一组选择性IgA缺陷患者与没有IgA缺陷的对照组（进行此类研究的标准程序）进行比较，而是将IgA缺陷的参与者与其家中的一名正常个体进行配对。研究者选择这种方法的原因在于，当观察到肠道菌群、生活方式，尤其是饮食是决定机体肠道中拥有何种细菌的最重要因素之一时，这些因素在同一家庭成员中或许就更为相似了。而通过这种方式，研究人员就能更好地分析生活方式所产生的影响效应，这意味着他们就能更为准确地评估与IgA缺陷之间的因果关系了。

图片来源：https://www.gastrojournal.org/article/S0016-5085(21)00458-3/fulltext

随后研究人员将试验设计与分析微生物功能的复杂分析方法相结合，结果发现，选择性IgA缺陷的人群一般会携带高水平的大肠杆菌，而且存在多个肠道因素与炎症和致病性过程相关；随后研究者深入分析了是否他们能观察到肠道微生物之间的差异，这或许取决于个体是否存在实际的IgA缺陷，还是患者自身会产生IgA抗体。当机体产生IgA抗体时，这或许就是一种自身免疫性反应，即机体免疫系统会攻击自身的一部分；研究者发现，能产生自身抗体的人群往往会携带增加自身感染风险的肠道菌群组成；与此同时，免疫系统也会不断处于警戒状态，因为新的IgA抗体会持续不断产生，其会认为必须对抗这些抗体，这就会使机体变得疲惫不堪。

因此，本文研究表明，当临床医生对反复感染的病人进行筛查来确定是否其机体存在IgA缺陷时，最好也能明确患者遭受了哪类IgA缺陷；以这种方式，研究人员就能识别出哪些患者应该被密切监测，因为其在患严重疾病上或许存在更高的风险。综上，本文研究结果表明，患IgA缺陷的个体机体的微生物群落或许富含会增加机体促炎性潜能的细菌种群，从而就会潜在降低对肠道屏障扰动事件的抵抗；这种表型在携带IgA特异性自反应型抗体的IgA缺陷患者机体中尤为明显，因此，研究人员就非常有必要对这类患者机体中的IgA特异性自反应性抗体进行筛查从而识别出胃肠道影响风险会增加的IgA缺陷患者群。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Janne Marie Moll，Pernille Neve Myers，Chenchen Zhang, et al. Gut Microbiota Perturbation in IgA Deficiency Is Influenced by IgA-Autoantibody Status, Gastroenterology (2021). DOI:10.1053/j.gastro.2021.02.053