Исследователи из Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете впервые продемонстрировали, что иммунная система влияет на микробиом кожи. Новое исследование показало, что микробиом кожи - совокупность микроорганизмов, населяющих человеческое тело - регулируется, по крайней мере частично, древней ветвью иммунной системы, называемой комплементом. В свою очередь, микробы на коже влияют на систему комплемента, а также на иммунный надзор за кожей. Они обнаружили, что комплемент отчасти может быть ответственным за поддержание разнообразного набора микробов на нашей коже и поддержание ее здоровья, что может играть роль во множестве кожных заболеваний.
Ссылки по теме
Медицинский факультет Перельмана при Пенсильванском университете
Система здравоохранения Пенсильванского университета
Исследователи из Пенсильвании Элизабет Грайс , доктор философии, доцент дерматологии, и Джон Ламбрис, доктор философии , доктор Ральф и профессор Салли Уивер по исследовательской медицине отделения патологии и лабораторной медицины, опубликовали результаты в выпуске журнала Proceedings of the от 26 августа. Национальная академия наук .
Комменсальные, непатогенные бактерии, обитающие на коже, оказывают важную услугу своему хозяину, блокируя, среди прочего, закрепление патогенных микробов. В предыдущем исследовании Грайс и его коллеги осветили огромное разнообразие бактерий, живущих на коже, с помощью анализа последовательности бактериальных генов на основе ДНК. Однако до этого исследования было очень мало известно о том, как иммунная система влияет на эти популяции бактерий, живущих на коже.
Грайс объясняет, что система комплемента подобна молекулярной системе сигнализации и первому реагированию. «Он ведет контратаку против микробного заражения». Система представляет собой эволюционно древнюю ветвь иммунного ответа, и ключевой функцией является маркировка микробных и умирающих клеток-хозяев для уничтожения.
Комплемент также выполняет воспалительные функции, и команда исследователей исследовала взаимосвязь между передачей сигналов одного конкретного воспалительного белка каскада комплемента, C5aR (рецептор C5a), и микробиома кожи. Их результаты подчеркивают ранее неизвестную роль комплемента для кожи.
Команда обработала одну группу мышей ингибитором C5aR, а другую - неактивным аналогом и сравнила микробиом кожи животных до и после лечения на основе анализа последовательности ДНК. Они обнаружили, что, хотя абсолютное количество микробов на коже осталось неизменным, популяционное разнообразие у животных, получавших ингибитор C5aR, сдвигается по сравнению с теми, кто этого не делал, при этом численность одних групп организмов увеличивается, а других исчезает.
Команда также изучила влияние лечения ингибитором C5aR на саму иммунную систему. Они обнаружили, что гены, связанные с иммунным надзором, подавлялись в коже у животных, получавших ингибиторы, как и общее количество иммунных клеток.
Эти результаты предполагают, что система комплемента каким-то образом влияет на микробиом. Чтобы увидеть, работает ли эффект и в обратном направлении, команда спросила, будут ли мыши, выращенные в среде, свободной от микробов, экспрессировать гены, кодирующие компоненты комплемента, иначе, чем мыши, выращенные в нормальных условиях. Микробиом действительно модулировал иммунную систему: животные, выращенные в стерильных условиях, экспрессировали гены комплемента в коже на более низких уровнях, чем контрольные животные.
