威爾康奈爾醫學院的一項新研究表明,腸道中的神經細胞對人體免疫系統的免疫應答起著至關重要的作用。
這項于9月6日發表在《自然》雜志上的研究表明,免疫系統和神經系統共同進化來應對傳染性威脅。這意味著科學家尋求治療諸如炎癥性腸病或哮喘的疾病涉及過度免疫系統反應的方法也可能需要解決神經系統的作用。
"免疫系統和神經系統不能獨立行動,"吉爾·羅伯茨研究所炎癥性腸病研究主任大衛·阿提斯和威爾·康奈爾醫學院的邁克爾·科斯免疫學教授說。"他們在一起工作。"
許多免疫系統細胞位于腸道內壁,它們可以防御寄生蟲和其他感染。它還含有神經細胞。該研究的主要作者、羅伯茨研究所的博士后研究員克里斯托夫·克洛澤(Christoph Klose)發現,腸道中的免疫系統細胞,稱為第二組先天淋巴細胞(ILC2s),與被稱為膽堿能神經元的神經細胞相互交織在一起。
"這些家伙像探戈一樣跳舞,"克洛澤說。
這些細胞的接近使研究人員懷疑他們是否在交流。那時他們發現,ILC2細胞有一種叫做神經介素U的受體(NMU),它可以作為神經細胞的信使。在實驗室的實驗中,研究人員發現,將ILC2細胞暴露于NMU會導致ILC2細胞迅速繁殖,并分泌一種叫做細胞因子的化學物質,這可能會引發免疫反應或引發炎癥。
對感染了腸道寄生蟲的小鼠進行了NMU的感染,引發了炎癥和一種強有力的免疫反應,幫助小鼠更快地驅除寄生蟲。相反,基因工程的老鼠缺乏對NMU的受體,它們更容易受到寄生蟲的影響,從而使它們在嚙齒動物的腸道中快速繁殖。研究表明,分泌NMU的神經細胞有助于引發ILC2細胞,使其能夠快速有效地應對感染。
這些發現可能對研究炎癥性疾病的科學家有重要意義,包括哮喘、食物過敏和炎癥性腸病。Artis說現在說NMU本身或其受體是否可以成為治療目標還為時過早,但他說,研究這些途徑可能會發現這些疾病的潛在新療法。
"我們最興奮的是考慮可能與這種神經元-免疫軸相關的多種慢性炎性疾病,以及我們可能干預的地方,"Artis說。