禁食與再餵食影響免疫細胞動態和黏膜免疫反應

2021-01-21 科學網

禁食與再餵食影響免疫細胞動態和黏膜免疫反應

作者：

小柯機器人

發布時間：2019/8/23 15:55:41

日本慶應義塾大學Koji Hase團隊發現禁食與再餵食能夠影響免疫細胞動態和黏膜免疫反應。這一研究成果於2019年8月22日發表在國際學術期刊《細胞》上。

研究人員發現，暫時的禁食減少了派伊爾結（即腸道免疫反應的誘導部位）處約50%淋巴細胞。隨後的再次餵食似乎恢復了淋巴細胞的數量，但其細胞組成明顯改變。在禁食期間，大部分生發中心的和IgA陽性的B細胞通過細胞凋亡而減少。同時，初始B細胞在禁食期間從PP遷移至骨髓；然後在再餵食期間，當間質細胞檢測到營養信號並上調CXCL13表達以募集初始B細胞時，又重新返回PP。此外，在卵白蛋白口服免疫前，短暫的禁食抑制了抗原特異性IgA的誘導，並無法引起口服耐受，最終加劇食物抗原誘導的腹瀉。因此，營養信號對於維持腸道免疫穩態至關重要。

研究人員表示，營養狀況可能會影響免疫反應; 然而，營養信號如何調節細胞動態和功能仍然不清楚。

附：英文原文

Title: Fasting-Refeeding Impacts Immune Cell Dynamics and Mucosal Immune Responses

Author: Motoyoshi Nagai,Ryotaro Noguchi,Daisuke Takahashi,Takayuki Morikawa,Kouhei Koshida,Seiga Komiyama,Narumi Ishihara,Takahiro Yamada,Yuki I. Kawamura,Kisara Muroi,Kouya Hattori,Nobuhide Kobayashi,Yumiko Fujimura,Masato Hirota,Ryohtaroh Matsumoto,Ryo Aoki,Miwa Tamura-Nakano,Machiko Sugiyama,Tomoya Katakai,Shintaro Sato,Keiyo Takubo,Taeko Dohi,Koji Hase

Issue&Volume:Volume 178 Issue 5

Abstract: Nutritional status potentially influences immune responses; however, how nutritional signals regulate cellular dynamics and functionality remains obscure. Herein, we report that temporary fasting drastically reduces the number of lymphocytes by ～50% in Peyer’s patches (PPs), the inductive site of the gut immune response. Subsequent refeeding seemingly restored the number of lymphocytes, but whose cellular composition was conspicuously altered. A large portion of germinal center and IgA+ B cells were lost via apoptosis during fasting. Meanwhile, naive B cells migrated from PPs to the bone marrow during fasting and then back to PPs during refeeding when stromal cells sensed nutritional signals and upregulated CXCL13 expression to recruit naive B cells. Furthermore, temporal fasting before oral immunization with ovalbumin abolished the induction of antigen-specific IgA, failed to induce oral tolerance, and eventually exacerbated food antigen-induced diarrhea. Thus, nutritional signals are critical in maintaining gut immune homeostasis.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.07.047

Source: https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(19)30847-5#

Cell：《細胞》，創刊於1974年。隸屬於細胞出版社，最新IF：36.216

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