Science Immunology：母乳中的IgG抗体有助于塑造婴儿的肠道细菌和免疫力

时间：2022-07-26 10:18:56 来源：网络整理

在6月10日发表在《科学免疫学》(Science Immunology)上的这项研究中，研究团队专注于一种名为IgG的抗体，这种抗体可以帮助清除体内的传染性细菌和病毒。人们对由肠道细菌自然诱导产生的IgG抗体如何影响婴儿肠道免疫知之甚少。因此，研究人员使用小鼠模型来确定这些IgG抗体如何从母亲的血液转移到她的母乳中，以及它们如何保护幼鼠免受可能导致危险肠道感染的啮齿柠檬酸杆菌(相当于人类的致病性大肠杆菌)的感染。

“我们发现这些IgG抗体对婴儿的肠道感染有保护作用，我们可以增强这种保护作用，”资深作者Melody Zeng博士说，他是儿科系的儿科免疫学助理教授，也是威尔康奈尔医学院盖尔和艾拉·德鲁基尔儿童研究所的成员。

正如在接种了新冠病毒mRNA疫苗的妇女的母乳中发现了抗SARS-CoV-2病毒的抗体一样，研究人员试图通过诱导可以通过这种方式转移的IgG抗体，为婴儿的肠道感染提供额外的保护。他们利用肠道细菌中的一种成分开发了一种疫苗，然后在雌性老鼠怀孕前用这种疫苗免疫。

“同样的概念，即接种疫苗提高母亲的IgG抗体水平，并将这种免疫力传递给她的婴儿，也可以保护人类婴儿，”曾博士说。“这种策略尤其有利于早产儿，因为他们患腹泻疾病的风险更高。”

这类感染对一般幼儿构成重大危险。根据世界卫生组织的数据，腹泻疾病是五岁以下儿童死亡的第二大原因。

在他们的实验中，包括第一作者之一的凯瑟琳·萨尼达德(Katherine Sanidad)博士和穆罕默德·阿米尔(Mohammed Amir)博士在内的研究人员，都是曾实验室的博士后，他们首先证明，当IgG通过母乳传给幼鼠时，它可以防止致病细菌附着在婴儿的肠道内壁上，这是感染的早期步骤。

他们还研究了IgG如何与另一组微生物——生活在肠道中的有益细菌——相互作用，以促进婴儿肠道细菌的健康发育。科学家们发现，这些微生物有助于免疫系统的发育和功能。例如，有益细菌训练免疫系统识别它们的致病亲属。

这项研究还揭示了这些保护性IgG抗体的长期影响。从未从母亲那里获得IgG的小鼠肠道内出现了异常的微生物群落，这导致了它们的免疫系统的变化。具体来说，研究人员发现产生IL-17的肠道免疫细胞增多，IL-17是一种与炎症性疾病相关的促炎细胞因子。成年后，缺乏igg的小鼠更容易发生与炎症性肠病相关的异常炎症。

“我们的研究结果确实强调了母乳喂养的好处，无论是即时的好处，还是对后代免疫系统的长期发展的好处，”曾博士说。

梅洛迪·曾博士是Guidepoint的顾问。

Journal Reference:

Katherine Z. Sanidad, Mohammed Amir, Aparna Ananthanarayanan, Anvita Singaraju, Nicholas B. Shiland, Hanna S. Hong, Nobuhiko Kamada, Naohiro Inohara, Gabriel Núñez, Melody Y. Zeng. Maternal gut microbiome–induced IgG regulates neonatal gut microbiome and immunity. Science Immunology, 2022; 7 (72) DOI: 10.1126/sciimmunol.abh3816

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