Микробиота — триллионы бактерий, которые сосуществуют в организме — регулирует способность дендритных клеток в легких генерировать иммунные ответы, по данным исследования, опубликованного на сайте «Экспериментальная медицина».
«Наши результаты выявили четкую роль бактерий в модуляции иммунной функции легких, которые долгое время считались «стерильными», сказал Сораб Механдру, доктор медицинских наук и старший автор исследования. «Эти выводы обеспечивают основу для изучения других аспектов иммунной функции легких, которая может пострадать от микробов, а также могут помочь в разработке носовые вакцин, используемых для защиты от инфекций легких и других частей тела.»
Тело человека содержит в десять раз больше бактериальных клеток, чем своих собственных. Синантропные бактерии существуют на взаимовыгодных, симбиотических отношениях с их человеческими хозяевами, помогая разнообразным набором функций, которые ученые только начинают изучать. В то время как большинство предыдущих исследований были сосредоточены на том, как бактерии формируют и защищают иммунную систему в кишечнике, стало ясно, что другие места в организме также получают огромную пользу от синантропных бактерий.
Иммунная система производит сложный спектр белков и химических веществ для защиты от инфекций, аллергий и рака. Одну группу таких белков называют иммуноглобулины, или антитела, которые создаются специализированными клетками, называемыми В-клетки. Иммуноглобулин А (IgA) является основным среди антител слизистых оболочек; кишечник и легкие — два крупнейших органа, имеющих слизистую поверхность. На этих участках, IgA существует для защиты от инфекций. Появляются доказательства того, что IgA может помочь подавить аллергию на этих участках.
Для изучения производства IgA в легких, исследователи использовали мышей, чтобы изолировать специализированные клетки, называемые дендритными, и культивировать их антителопродуцирующие В-клетки. Спустя четыре-пять дней, В-клетки начали производить антитела IgA в процессе, называемом «переключатель рекомбинации класса IgA.» К удивлению исследователей, они обнаружили, что, когда они изолировали дендритные клетки легких из «стерильных» или пролеченных антибиотиками мышей, производство IgA было сильно нарушено. Кроме того, когда свободных от бактерий мышей кормили компонентами клеточной стенки бактерий, называемых LPS, дендритные клетки легких начали стимулировать В-клетки для повторного получения IgA.
Беспорядочное использование антибиотиков в клинической практике, а также в производстве пищевых продуктов в западных странах изменили бактериальной состав нашего тела, в результате чего появился дисбактериоз (микробный дисбаланс), и разко возросло количество аллергических расстройств, таких как астма и пищевая аллергия. Благодаря этому исследованию, ученые показали ключевую связь между использованием антибиотиков, дисбактериозом и уменьшением производства IgA в легких.
Кроме того, исследователи показали, что изменение бактериальной композиции тела влияет на эффективность вакцин, используемых для защиты слизистых поверхностей тела от инфекции. Таким образом, синантропные бактерии могут повлиять на важные аспекты иммунитета легких, в свою очередь, увеличивая нашу восприимчивость к аллергиям и инфекциям.