Nature：某些肠道细菌的代谢物会攻击有害细菌，保持平衡
肠道是人体最大的免疫器官，人体肠道内寄生着大约40万亿个细菌，对健康起着重要作用，它们影响着人的体重、消化、抵御感染和自体免疫疾病的患病风险，甚至还能控制人体对癌症治疗药物的反应等。一旦这些共生细菌失衡，将严重影响人体的健康，因此，了解身体调节肠道菌群平衡的方式是保持健康的重要问题。
2021年7月14日，日本 RIKEN 综合医学科学中心的研究人员在国际著名顶级期刊" Nature "上发表了一篇题为" Acetate differentially regulates IgA reactivity to commensal bacteria "的研究论文。
该研究发现，某些肠道细菌产生的主要代谢物醋酸盐参与调节其他肠道细菌。具体来说，醋酸盐可以触发针对潜在有害细菌的免疫反应，研究揭示了醋酸盐对肠道IgA反应的调控作用。
免疫球蛋白A（IgA）是人体产生的最丰富的抗体，主要由肠道粘膜分泌。IgA被认为通过与肠道细菌结合来调节肠道细菌的生长、定植和功能。然而，直到现在，我们还不知道在一个动态变化的肠道环境中，什么能触发IgA对细菌的反应。
早期的研究表明，肠道细菌能将人体所吃的食物分解成代谢物小块，这些代谢物对肠道的免疫功能有显著的影响，特别是，短链脂肪酸（SCFA）是肠道细菌的主要代谢物，参与创建和调节免疫细胞功能。一直以来，SCFA被认为会增加IgA的产生。
在该研究中，研究人员给小鼠喂食可以特异性增加大肠局部SCFA的食物。对小鼠的分析发现，醋酸盐是一种SCFA，可增加IgA产生细胞的数量和IgA的数量，还调节IgA与每种肠道细菌的结合量。
醋酸盐引起的IgA产生及肠内细菌结合率的增加
由于短链脂肪酸包括醋酸盐很容易在胃和近端小肠中被吸收，很难研究口服SCFA对远端肠道（如结肠）的影响，研究人员开发了一种方法，可以有效地将代谢物输送到远端肠道，用来分析SCFA对远端肠道免疫系统的影响。
研究人员发现，IgA所结合的细菌类型取决于是否存在醋酸盐。通常，IgA主要与常见的共生细菌结合，但在用醋酸盐处理的小鼠中，它倾向于与潜在的有害细菌（如大肠杆菌）结合。
更详细的分析表明，当醋酸盐导致结肠中产生IgA时，IgA会与那些潜在的有害细菌结合并阻止它们进入并侵入粘液层。
醋酸盐增加了IgA的产生，并阻止有害菌进入并侵入粘液层。
起初，研究人员认为，醋酸盐对所有共生细菌的IgA均等地增加。出乎意料的是，醋酸盐通过与其他免疫细胞的合作，优先增强针对某些微生物的IgA的产生。
事实上，实验表明，只有当存在潜在有害细菌时，醋酸盐才会增加IgA的产生。
总的来说，这项研究表明细菌产生的醋酸盐可以改变肠道中IgA的平衡。该过程包括增强IgA和细菌成分的产生。通过增加IgA的产生，尤其是会攻击潜在有害细菌的IgA，醋酸盐可以改变肠道的细菌组成。
研究人员表示，越来越多的证据表明肠道微生物群与许多人类疾病有关，IgA是控制微生物群的最有效方法之一，该研究发现了这种调节机制的基础。
论文链接：
https://doi.org/10.1038/s41586-021-03727-5
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