Analýza střevního mikrobiomu u příjemce transplantace orgánu

Je známo, že mikroorganismy koexistující v našem těle se různými způsoby podílejí na imunitních funkcích. Mikrobiom v podstatě působí jako antigen v imunitním systému a je známo, že je schopen indukovat ligandy pro toll-like receptory (TLR) a NOD, což je jeden z receptorů pro rozpoznávání vzorů. Mikrobiální metabolity, jako jsou mastné kyseliny s krátkým řetězcem (SCFA) nebo ligandy AhR, mohou přímo působit na střevní buňky a imunitní buňky střev, ale mohou se také dostat do jiných orgánů prostřednictvím systémové cirkulace a regulovat imunitu. Mnoho studií ukázalo, že ne patogenní, ale koexistující mikrobiota může regulovat imunitní systém, jak je popsáno níže.

Střevní kolonizace segmentovanými filamentózními bakteriemi podporuje diferenciaci buněk CD4+Th17 a indukuje signalizaci prostřednictvím osy ILC3/IL-22/SAA1/2, což vede k produkci IL-17A buňkami RORγt+Th17. IL-22 odvozený z ILC3 usnadňuje produkci IL-17A buňkami Th17, což přispívá k inhibici určitých mikrobiálních druhů. Snížená exprese MHCII v ILC3 zabraňuje aktivaci komenzálních-specifických CD4+ T buněk, čímž se vyhýbá imunitním reakcím proti kolonizaci neškodnými mikroby. Raná mikrobiální kolonizace částečně inhibuje tvorbu hojných iNKT buněk prostřednictvím produkce sfingolipidů, čímž brání potenciálním aktivitám podporujícím onemocnění ve střevní lamina propria a plicích.

Kolonizace Bacteroides fragilis, hlavní složka savčí střevní mikroflóry, podporuje diferenciaci CD4+ T buněk a přispívá k vyrovnávání Th1 a Th2 způsobem závislým na polysacharidu A. Polysacharid A je vychytáván dendritickými buňkami lamina propria prostřednictvím TLR2 a prezentován naivním CD4+ T buňkám, které se diferencují na regulační T buňky (iTregs) v přítomnosti aktivního TGF-β, a IL-10 produkovaný těmito buňkami podporuje imunitní homeostázu .

Udržování této imunitní homeostázy také vyžaduje selektivní udržování vhodných střevních mikrobů. Foxp3+ Tregs přispívající k imunitní homeostáze se nacházejí v Peyerových plátech a indukují změnu tříd v B buňkách, čímž udržují a spravují mikrobiální složení, které může udržovat tělesnou homeostázu.

Výše uvedené výsledky ilustrují, jak se imunitní systém a koexistující mikrobiální ekosystém navzájem ovlivňují. To naznačuje, že po transplantaci může mikrobiom ovlivnit T buňky, B buňky a následně ovlivnit a být ovlivněn štěpem.