臓器移植レシピエントの腸内マイクロバイオーム解析

私たちの体内に共生する微生物は、さまざまな形で免疫機能に関与していることが知られています。 マイクロバイオームは基本的に免疫系の抗原として機能し、Toll 様受容体 (TLR) およびパターン認識受容体の 1 つである NOD のリガンドを誘導できることが知られています。 短鎖脂肪酸 (SCFA) や AhR リガンドなどの微生物の代謝産物は、腸細胞や腸管免疫細胞に直接作用しますが、体循環を通じて他の臓器に到達して免疫を調節することもできます。 多くの研究は、以下に説明するように、病原性ではないが共存する微生物叢が免疫系を調節できることを示しています。

セグメント化した糸状細菌の腸内定着は、CD4+Th17細胞の分化を促進し、ILC3/IL-22/SAA1/2軸を介したシグナル伝達を誘導し、RORγt+Th17細胞によるIL-17A産生を引き起こします。 ILC3 由来の IL-22 は、Th17 細胞による IL-17A 産生を促進し、特定の微生物種の阻害に寄与します。 ILC3 における MHCII 発現の低下により、共生特異的 CD4+ T 細胞の活性化が妨げられ、無害な微生物の定着に対する免疫応答が回避されます。 初期の微生物の定着は、スフィンゴ脂質の産生を介した豊富なiNKT細胞の生成を部分的に阻害し、腸固有層および肺における潜在的な疾患促進活動を防ぎます。

哺乳動物の腸内細菌叢の主要構成要素であるバクテロイデス フラジリスによる定着は、CD4+ T 細胞の分化を促進し、多糖類 A 依存的に Th1 と Th2 のバランスに寄与します。 多糖 A は、TLR2 を介して固有層樹状細胞に取り込まれ、ナイーブ CD4+ T 細胞に提示され、活性型 TGF-β の存在下で制御性 T 細胞 (iTreg) に分化し、これらの細胞によって産生される IL-10 が免疫恒常性を促進します。 。

この免疫恒常性を維持するには、適切な腸内微生物を選択的に維持することも必要です。 免疫恒常性に寄与する Foxp3+ Treg はパイエル板に存在し、B 細胞のクラススイッチを誘導し、それによって体の恒常性を維持できる微生物組成を維持および管理します。

上記の結果は、免疫システムと共存する微生物生態系がどのように相互に影響を与えるかを例示しています。 これは、移植後、マイクロバイオームが T 細胞、B 細胞に影響を及ぼし、その結果、移植片に影響を与えたり、影響を受けたりする可能性があることを示唆しています。