JMT日本医疗——世界首次阐明乳酸菌通过“细胞外膜泡”激活免疫细胞的机制

点击量：130   日期：2022-09-09 10:49    编辑：JMT日本医疗

肠道细菌刺激肠道免疫细胞并影响全身的机制尚不清楚

近几大学2022年8月31日宣布，阐明了乳酸菌利用“细胞外膜泡”激活宿主肠道免疫细胞的机制。这项研究是由农学院应用生物化学系副教授仓田淳教授和上垣浩一教授领导的研究小组进行的。研究结果发表在《科学报告》上。

人类经常通过发酵食品摄入细菌，如乳酸菌。此外，人类等动物的肠道中栖息着一组称为肠道菌群的细菌。众所周知，摄入的细菌和肠道中存在的细菌会刺激肠道内的免疫细胞，对全身产生各种影响，但具体机制和影响的全部程度尚未阐明。

另一方面，研究人员发现周围存在的细菌会释放“细胞外膜泡”来相互交流，这一点变得越来越清楚。同样，与发酵食品和肠道相关的细菌也可能利用细胞外膜泡来影响宿主细胞，但细节尚不清楚。

植物乳杆菌的细胞外膜泡刺激先天免疫并激活适应性免疫

此次，课题组对4种乳酸菌的特性进行了分析，其中以产生特别多的细胞外膜泡的植物乳杆菌（L. plantarum）为对象，验证了对免疫作用的影响。

将植物乳杆菌的细胞外膜泡添加到培养细胞中会增加白细胞介素、IL-1β 和 IL-6（它们是炎性细胞因子）和 IL-10（一种抗炎细胞因子）的产生。由于已知免疫细胞在刺激先天免疫时会产生细胞因子，因此建议植物乳杆菌的细胞外膜泡刺激先天免疫。

此外，发现在参与适应性免疫的细胞中添加细胞外膜泡可诱导抗体 IgA 的产生，这表明细胞外膜泡也可激活获得性免疫。

肠道中乳酸杆菌细胞外膜泡的存在维持了免疫系统的稳态​

接下来，研究人员分析了乳酸菌细胞外膜泡激活宿主细胞的机制。结果发现，细胞外膜泡一侧的表面蛋白“脂肽”充当配体，宿主细胞表面的Toll样受体“TLR2”充当配体。

此外，为了确认细胞外膜泡是否真的存在于动物的肠道中，研究人员从大鼠的胃肠道中提取了细胞外膜泡，并评估了颗粒的数量和大小。结果发现大鼠胃肠道中存在大量细胞外膜泡。结果，世界上第一次阐明了乳酸菌的细胞外膜泡存在于动物的肠道中，它们维持免疫系统的稳态。

对改善肠道环境和维持健康身体机能的技术发展的期望

该研究结果阐明了乳酸菌通过细胞外膜泡增强宿主免疫系统的机制。通过应用这项研究的结果，研究人员将能够阐明研究人员每天从发酵食品等中摄入的各种细菌的功能，从而开发改善肠道环境和保持健康身体机能的技术。

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