先天免疫系统在调节宿主-微生物相互作用方面发挥着至关重要的作用，尤其是在提供对侵入粘膜的病原体的保护方面。巴斯德研究所和 Inserm 研究所的科学家们使用肠道感染模型发现，先天效应细胞(第 3 组先天淋巴细胞)不仅在感染的早期阶段发挥作用，而且还可以通过训练发展出一种先天的免疫记忆形式，从而保护再次感染期间的宿主。该研究于2022 年 2 月 25 日发表在《科学》杂志上。
对抗导致肠道疾病或胃肠道出血的大肠杆菌感染是一项重大的公共卫生挑战。这些存在于饮用水或食物中的细菌会导致与急性肠道炎症相关的持续性腹泻。因此，肠致病性和肠出血性大肠杆菌导致全球近 9% 的儿童死亡。
肠道黏膜有一个复杂的防御系统，可以抵抗病原体感染，同时保持对共生微生物群的耐受性，这对正常的身体功能至关重要。这种持续的监视是由先天免疫系统执行的，它在感染后的最初几个小时内提供早期防御。然后，适应性免疫系统通过激活 B 和 T 淋巴细胞表面表达的特定受体，对遇到的病原体产生记忆，从而产生保护性抗体和炎性细胞因子。与适应性系统在长期耐受和保护中明确确立的功能不同，先天系统在免疫记忆中的作用仍有待确定。
2008 年，由 Inserm 科学家 James Di Santo(Institut Pasteur/Inserm 的先天免疫部门)领导的团队将第 3 组先天淋巴细胞(ILC3s) 描述为一种不同于适应性 T 和 B 淋巴细胞的新型淋巴细胞家族。ILC3 通过产生促炎细胞因子，例如白细胞介素 (IL)-22，在先天免疫反应中发挥重要作用，尤其是在肠道黏膜中。细胞因子释放激活上皮细胞产生抗菌肽，从而减少细菌负荷以维持肠道屏障的完整性。
在这项研究中，先天免疫单位 (Institut Pasteur/Inserm) 的科学家使用创新方案将免疫系统暴露于基于柠檬酸杆菌(一种大肠杆菌感染的小鼠模型)的限时肠道细菌挑战中。他们观察到 ILC3 在暴露于 C. rodentium 后会在激活状态下持续数月。在第二次感染期间，“训练有素”的 ILC3 具有通过增强增殖和大量产生 IL-22来控制感染的卓越能力。“我们的研究表明，随着时间的推移，肠道 ILC3 会获得一种记忆，以增强肠道粘膜对反复感染的防御能力，”该研究的第一作者、先天免疫单位 (Institut Pasteur/Inserm) 的 Inserm 科学家 Nicolas Serafini 解释说。
“在黏膜中‘训练’先天免疫系统的能力为改善身体对多种引起人类疾病的病原体的防御能力铺平了道路，”该研究的最后一位作者兼先天免疫组织负责人詹姆斯迪桑托评论道单位(巴斯德研究所/Inserm)。
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