Das menschliche Immunsystem kann eine Schlüsselrolle bei der Gestaltung der Mikrobiomzusammensetzung spielen

Der Darm ist ein ungewöhnlich lauter Ort, wo Hunderte von Bakterienarten zusammen mit den Mikroben leben, die zufällig bei Ihrem Mittagessen mitgeritten sind.

Wissenschaftler haben lange vermutet, dass das Immunsystem des Darms, angesichts so vieler Reize, verfolgt einen ungewöhnlich unverblümten Ansatz zur Bevölkerungskontrolle und zum Schutz vor fremden Eindringlingen – indem er unspezifische Antikörper mit weitreichenden Mandaten produziert, um den gesamten mikrobiellen Rasen des Darms ohne Vorurteile zu mähen.

Aber jetzt, neue Forschung veröffentlicht in Natur legt nahe, dass das lokale Immunsystem des Darms sehr präzise sein kann, Antikörper zu erzeugen, die sich in bestimmten Mikrobiota einzunisten scheinen.

Es wurde angenommen, dass das Immunsystem des Darms wie ein Allzweckantibiotikum funktioniert. Kontrolle jedes Käfers und Krankheitserregers. Aber unsere neuen Erkenntnisse zeigen uns, dass dieses Targeting möglicherweise etwas spezifischer ist."

Gabriel D. Victora, Immunologe und Leiter des Labors für Lymphozytendynamik, Rockefeller-Universität

Die Forschung legt nahe, dass unser Immunsystem eine aktive Rolle bei der Gestaltung der Zusammensetzung unseres Mikrobioms spielen könnte. die eng mit Gesundheit und Krankheit verbunden sind. „Ein besseres Verständnis dieses Prozesses könnte eines Tages zu großen Auswirkungen auf die Bedingungen führen, bei denen das Mikrobiom aus dem Gleichgewicht gerät. " sagt Daniel Mucida, Leiter des Labors für Schleimhautimmunologie.

Spezifität im Mäusedarm

Wenn Sie mit einem Krankheitserreger konfrontiert sind, die B-Zellen des Immunsystems dringen in Orte ein, die Keimzentren genannt werden, wo sie "lernen", spezifische Antikörper zu produzieren, bis eine B-Zelle auftaucht, fein abgestimmt, um sein Ziel mit hoher Effizienz zu erkennen. Als Gewinnerklon bezeichnet, diese B-Zelle repliziert, um eine Menge von Zellen zu erzeugen, die starke Antikörper produzieren.

Viktora, Mucida, und Kollegen machten sich daran, zu untersuchen, wie diese B-Zellen mit dem Schmelztiegel von Bakterienarten im Darm interagieren – ein Überfluss an potenziellen Zielen. Betrachtet man die Keimzentren, die sich im Mäusedarm bilden, Sie fanden heraus, dass etwa 1 von 10 dieser Darm-assoziierten Keimzentren eindeutige Gewinnerklone hatte. Sie machten sich dann auf die siegreichen B-Zellen ein und fanden heraus, dass ihre Antikörper tatsächlich so konzipiert waren, dass sie sich mit immer größerer Stärke an bestimmte Bakterienarten binden, die im Darm leben.

Die Ergebnisse zeigen, dass selbst im Darm wo Millionen von Mikroben mit ihren Tausenden von verschiedenen Antigenen schwingen und um die Aufmerksamkeit des Immunsystems wetteifern, Keimzentren schaffen es, bestimmte, konsequente Gewinner.

„Wir können jetzt die Gewinner untersuchen und die Evolution in Keimzentren als ökologisches Problem mit vielen verschiedenen Arten betrachten. während wir versuchen, die Regeln herauszufinden, die der Auswahl in diesen komplexen Umgebungen zugrunde liegen, " sagt Victora. "Das eröffnet ein ganz neues Untersuchungsgebiet."

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