Интерфероны I типа (ИФН-I) играют важную роль в иммунных реакциях, влияя на ответы врожденной и адаптивной иммунных систем, включая активацию и созревание дендритных клеток, эффективный ответ Т-клеток и поддержку регуляторных Т-клеток (Treg).
ИФН-I вырабатываются при обнаружении микробных продуктов. В зависимости от контекста микробного воздействия ИФН-I могут способствовать как провоспалительным, так и противовоспалительным реакциям:
- Выработка ИФН-I в ответ на микробные патогены вызывает устойчивый противомикробный и провоспалительный ответ.
- Выработка ИФН-I в ответ на продукты комменсальных бактерий поддерживает противовоспалительные реакции. Комменсальные бактерии в норме присутствуют в организме, но не вызывают заболеваний.
Ученые Отделения патологии Калифорнийского университета в США показали, что комменсальные бактерии поддерживают выработку интерферонов I типа в кишечнике, за счет чего сохраняют нормальное функционирование слизистой оболочки кишечника и защищают кишечник от воспаления.
Комменсальные бактерии необходимы для выработки интерферонов I типа в кишечнике и эффективного ответа на патогены
Ученые провели серию экспериментов на мышах: одна группа мышей была лишена кишечной микробиоты, другая обладала нормальной микробиотой. Ученые анализировали экспрессию генов, связанных с ИФН-I, в ткани толстой кишки мышей. Для активации стимулированных интерфероном генов были необходимы комменсальные бактерии. Колонизация мышей без микробиоты комменсальной бактерией Bacteroides fragilis (B. fragilis) частично восстанавливала экспрессию генов, связанных с ИФН, в толстой кишке.
Когда ученые имитировали инфекцию, у мышей с нормальной микробиотой значительно увеличивалась выработка ИФН-I в толстой кишке, но мыши, лишенные микробиоты, не показали ответа ИФН. Анализ клеток иммунной системы также указал на нарушение передачи сигналов интерферона у мышей, лишенных микробиоты. Колонизация комменсальной бактерией B. fragilis восстанавливала передачу сигналов ИФН.
B. fragilis способствуют развитию иммунологической толерантности и противовоспалительным реакциям
Иммунологическая толерантность важна для нормальной работы организма. Она позволяет иммунной системе отличать здоровые ткани собственного организма, а также полезные и безвредные бактерии от патогенных и атаковать только последние. Для иммунологической толерантности необходима передача сигналов интерферона.
Дендритные клетки, вырабатывающие интерферон, создают и поддерживают иммунную среду кишечника, анализируя его содержимое, в том числе бактерии. Различные бактерии по-разному влияют на выработку ИФН дендритными клетками. Стимуляция дендритных клеток бактерией B. fragilis и другими видами Bacteroides запускает значительную выработку ИФН-бета, в то время как Lactobacillus plantarum запускают умеренную выработку ИФН-бета. Патогенные бактерии запускают выработку ИФН-бета в гораздо более высоких концентрациях, чем B. fragilis и другие комменсальные бактерии.
От ИФН-I зависит выработка дендритными клетками цитокина IL-27. Выработка IL-27, стимулированная комменсальными бактериями, запускает продукцию Treg-клетками противовоспалительного цитокина IL-10. Таким образом, комменсальные бактерии влияют на ответ ИФН и способствуют иммунологической толерантности, защищая кишечник от воспаления.
Вывод
Кишечные дендритные клетки вырабатывают ИФН I типа в ответ на микробиоту. Нарушение микробиоты может привести к снижению выработки ИФН I типа. Различные комменсальные бактерии, включая B. fragilis, стимулируют продукцию ИФН-бета в толстой кишке. Передача сигналов интерферона необходима для противовоспалительных реакций в кишечнике.
Полезная статья, нужная информация? Поделитесь ею!
Кому-то она тоже будет полезной и нужной:
Источник
Commensal bacteria promote type I interferon signaling to maintain immune tolerance in mice
