Suoliston mikrobiomianalyysi elinsiirteen vastaanottajalla

Kehossamme rinnakkain elävien mikro-organismien tiedetään osallistuvan immuunitoimintoihin eri tavoin. Mikrobiomi toimii pohjimmiltaan antigeeninä immuunijärjestelmässä ja sen tiedetään kykenevän indusoimaan ligandeja toll-like reseptoreihin (TLR) ja NOD:iin, joka on yksi kuviontunnistusreseptoreista. Mikrobien metaboliitit, kuten lyhytketjuiset rasvahapot (SCFA:t) tai AhR-ligandit, voivat vaikuttaa suoraan suoliston soluihin ja suoliston immuunisoluihin, mutta voivat myös päästä muihin elimiin systeemisen verenkierron kautta ja säädellä immuniteettia. Monet tutkimukset ovat osoittaneet, että ei patogeeninen, vaan rinnakkain elävä mikrobiota voi säädellä immuunijärjestelmää, kuten alla kuvataan.

Segmentoitujen rihmabakteerien kolonisaatio suolistossa edistää CD4+Th17-solujen erilaistumista ja indusoi signalointia ILC3/IL-22/SAA1/2-akselin kautta, mikä johtaa RORyt+Th17-solujen IL-17A-tuotantoon. ILC3:sta peräisin oleva IL-22 helpottaa Th17-solujen IL-17A:n tuotantoa ja myötävaikuttaa tiettyjen mikrobilajien estämiseen. Vähentynyt MHCII-ilmentyminen ILC3:ssa estää kommensaalispesifisten CD4+ T-solujen aktivoitumisen ja välttää immuunivasteet vaarattomien mikrobien kolonisaatiota vastaan. Varhaiselämän mikrobien kolonisaatio estää osittain runsaan iNKT-solujen muodostumisen sfingolipidituotannon kautta, mikä estää mahdollisia sairauksia edistäviä vaikutuksia suoliston lamina propriassa ja keuhkoissa.

Bacteroides fragilis -bakteerin kolonisaatio, joka on nisäkkään suoliston mikrobiotan pääainesosa, edistää CD4+ T-solujen erilaistumista ja myötävaikuttaa Th1:n ja Th2:n tasapainottamiseen polysakkaridi A:sta riippuvaisella tavalla. Lamina proprian dendriittisolut ottavat polysakkaridi A:n TLR2:n kautta ja esittelevät naiiveja CD4+ T-soluja, jotka erilaistuvat sääteleviksi T-soluiksi (iTregs) aktiivisen TGF-β:n läsnä ollessa, ja näiden solujen tuottama IL-10 edistää immuunihomeostaasia. .

Tämän immuunihomeostaasin ylläpitäminen edellyttää myös sopivien suolistomikrobien selektiivistä ylläpitoa. Immuuni homeostaasia edistävät Foxp3+ Tregit sijaitsevat Peyerin laastareissa ja indusoivat luokan vaihtoa B-soluissa, mikä ylläpitää ja hallitsee mikrobikoostumusta, joka voi ylläpitää kehon homeostaasia.

Yllä olevat tulokset osoittavat, kuinka immuunijärjestelmä ja rinnakkainen mikrobiekosysteemi vaikuttavat toisiinsa. Tämä viittaa siihen, että siirron jälkeen mikrobiomi voi vaikuttaa T-soluihin, B-soluihin ja siten vaikuttaa siirteeseen ja vaikuttaa siihen.