Hur ditt immunsystem främjar vänliga tarmbakterier
Forskare i Japan har upptäckt en molekylär mekanism genom vilken antikroppar påverkar tarmbakterier för att bevara hälsan.
De fann att immunglobulin A (IgA) antikroppar som frigörs av tarmen kan förändra hur bakterier uttrycker sina gener.
Detta uppmuntrar mikroorganismerna att bilda samhällen som arbetar tillsammans för att försvara sig mot sjukdomar och skydda hälsan hos deras "värd".
Antikroppar är inblandade i immunsvaret och har länge erkänts som kämpar för skadliga ämnen. På senare tid har det också visat sig att de spelar en viktig roll för att reglera goda bakterier i tarmen.
Men tills den nya studien - nu publicerad i Journal of Experimental Medicine - det var inte klart hur de gjorde det.
Senior studieförfattare Dr Keiichiro Suzuki, från RIKEN Center for Integrative Medical Sciences i Japan, säger att de redan "visste att [IgA] på något sätt bidrog till tarmhälsan."
Men de var glada, tillägger han, för att finna att den "nya mekanism" som de avslöjade "faktiskt främjar symbios bland de bakterier som bor i slemhinnan i tarmen."
Tarmmikrobiota och IgA
Våra tarmar innehåller ”komplexa och dynamiska” grupper av bakterier och andra mikroorganismer som spelar en viktig roll i hälsa och sjukdom.
Sammantaget känd som tarmmikrobioten har dessa små varelser utvecklats i partnerskap med oss under årtusenden till ömsesidig nytta.
I sina miljoner stärker de hundratals kvadratfot av våra tarmar, formar deras foder, reglerar ämnesomsättningen, samlar energi, försvarar mot patogener och hjälper till att utveckla vårt immunsystem.
I tidigare arbete hade teamet visat att IgA hjälper till att kontrollera blandningen och placeringen av bakterier i tarmen, och att dess stabiliserande inflytande verkar komma från en förmåga att "täcka" bakterier.
De fann att en vanlig art av mänskliga tarmbakterier kallades Bacteroides thetaiotaomicron "Var särskilt mottaglig för beläggning av IgA."
IgA förändrar genuttryck
I den nya studien undersökte forskarna den molekylära grunden för denna aktivitet. De upptäckte att IgA förändrar genuttryck i B. theta.
Dr Suzuki och team kallade dessa proteiner "slemassocierade funktionella faktorer (MAFF)", och de upptäckte att de verkade göra två saker för att främja vänliga tarmbakterier.
Först verkade MAFF hjälpa B. theta växa i slemutsöndrande foder i tarmen. Och för det andra stimulerade de B. theta att skapa molekyler som uppmuntrade tillväxten av Clostridiales och andra vänliga bakterier.
Forskarna bekräftade detta positiva inflytande av MAFF hos möss. De injicerade mössen med B. theta som inte gav ett överflöd av MAFF. Musens tarmbakterier förändrades och djuren blir utsatta för kolit eller inflammerad tarm.
Teamet hoppas att resultaten så småningom kommer att leda till nya behandlingar för inflammatorisk tarmsjukdom.
"MAFF-systemet finns också hos människor så det är ett intressant forskningsmål, men det finns fortfarande mycket att undersöka."
Dr. Keiichiro Suzuki
