同情神经系统增强了宿主对小鼠肠道细菌病原体的免疫反应

科学领域:

• 神经免疫学 神经免疫学
• 微生物病原体的产生
• 胃肠病学 胃肠病学

背景情况:

• 肠道是复杂的神经免疫相互作用的所在,对宿主防御至关重要.
• 同情神经系统在肠道细菌感染中的作用以前是未知的.
• 现有的研究专注于神经免疫信号传递中的感觉,而不是同情的内化.

研究的目的:

• 研究同情神经系统在肠道细菌感染期间对宿主防御中的作用.
• 确定特定的神经通路和受体参与神经免疫对肠道病原体的反应.
• 阐明同情信号如何影响结肠中的T细胞介导免疫.

主要方法:

• 利用遗传标记 (ArcTRAP) 在感染期间识别激活的神经元.
• 在小鼠中采用化学交感切除术来评估交感性剥皮的影响.
• 对上腺素受体 (αAR和βAR) 进行药理学抗剂,以研究受体功能.
• 通过流细胞计和体外试验分析免疫细胞群和细胞因子生产 (IFNγ,IL-17A).
• 量化细菌负担和评估宿主保护标记.

主要成果:

• 结肠感染激活了大脑干中的同情中心 (转面腹侧髓).
• 在小鼠中,交感切除显著增加了Citrobacter rodentium的细菌负担,并减少了宿主保护.
• 在交感切除术后观察到结肠CD4+T细胞减少IFNγ的产生.
• 选择性α-上腺素受体 (αAR) 抗剂,但不是βAR抗剂,模仿了交感切除术的影响.
• 在结肠免疫细胞和结膜细胞上发现了αARs,在感染期间T细胞表达增加.

结论:

• 交感神经系统在粘膜对肠道细菌病原体的免疫反应中起着至关重要的作用.
• α-上腺素受体在感染期间调解了交感内置的保护作用.
• 交感信号影响体内T细胞的反应,影响细胞因子的产生和宿主防御.
• 这些发现揭示了一个新的神经免疫轴,涉及交感神经和αARs在对抗肠道感染.