为什么在太空中视力会受到影响

本周，美国的研究人员揭示了肠道如何区分无害食物和潜在有害细菌和寄生虫。圣路易斯华盛顿大学的马克·米勒教授使用一种叫做双光子成像的技术来研究活老鼠的肠道。这些动物很特别，因为它们的一类免疫细胞已经被制造成发光的，所以很容易被看到。这些细胞被称为树突状细胞或dc，它们被称为抗原呈递细胞，因为它们的工作是告诉免疫系统应该攻击或忽略什么。但是，当马克给这些动物喂食带有发光标签的糖样本时，他可以跟踪这些食物成分是如何穿过肠壁并进入免疫细胞的，他并没有预料到他做了什么……

马克:令人惊讶的发现是产生这种反应的细胞是一种高度分泌的细胞。它被称为杯状细胞，其主要功能被认为是分泌粘液，为上皮层提供屏障或保护。我们发现这些细胞，当它们分泌时，它们也允许一些管腔内容物通过上皮运输。所以这不同于你吸收营养或食物的过程。这是一种向抗原呈递细胞递送非常浓缩的抗原的方法，这是我们为杯状细胞发现的一种新功能已经研究了很长时间。

Chris -现在你看了一种特殊的标记抗原。显然，当我们吃均衡的饮食时，情况会稍微复杂一些，而且会有很多东西进来。所以，你们知道杯状细胞是否能区分好东西和我们想要免疫系统忽略的东西，以及我们想要免疫系统攻击的坏东西还是这些杯状细胞转移了所有东西，免疫系统做出了决定?

马克:这是个有趣的问题。我们认为它们主要运输小的可溶性肽，所以这些可以是蛋白质的一部分或完整的蛋白质。它也可以是糖之类的东西，所以我们用葡聚糖作为我们的模型抗原之一。所以我认为如果有任何区别的话，那就是它会阻止一些大的东西，比如一个完整的细菌通过，但允许这些小的可溶性抗原通过。但另一方面，一旦抗原经过上皮细胞，抗原呈递细胞本身就有特定的受体来吸收糖或某些蛋白质。所以，即使在杯状细胞步骤中缺乏特异性，树突细胞本身也会更好地吸收某些物质，这也可能导致免疫反应的不同结果。

克里斯:如果我有一个健康的肠道，我只是在展示正常的食物，那么我可以理解这是一个绝对完美的机制。但是，如果我吃了一剂德里肚子或蒙特祖玛的复仇，我就会得到我不应该有的细菌，甚至是寄生虫的过度生长。当然，会有抗原穿过肠壁。你如何阻止免疫系统说这些是友好的?在这种情况下如何让免疫系统决定攻击外来抗原?

马克:有趣的是，我们发现当你受到致病性感染时杯状细胞的这种功能似乎被下调了，所以就好像屏障，粘膜屏障，收紧了。这是一种反应，但事实是抗原和病原生物一起进入会引起炎症，病原体相关的分子模式会刺激树突细胞从而促进炎症免疫反应。同样，这也会发生在树突细胞的水平上。

那过敏状态和其他疾病状态呢?我们知道，如果你给很小的孩子大剂量的广谱抗生素来清除大量应该存在的细菌，那么他们在以后的生活中更有可能出现过敏和腹泻状态。你有没有从你所发现的机制中得到任何线索，那类事情实际上是如何显现的，为什么会发生?

马克:是的，我们有。例如，在论文中，我们使用了无菌小鼠，这些小鼠缺乏正常菌群，无法在小肠中繁殖。在这种情况下，我们看到很多抗原被运送过来。所以，这个实验表明肠道中的正常菌群或细菌可能很好地调节了这个过程。所以这取决于细菌的种类或者它是致病的还是非致病的，这可能与抗原通过上皮传递的数量密切相关并改变随后免疫反应的特征。

克里斯-那你现在能操纵这个系统吗?你知道什么是贩卖系统吗，这样你就可以介入并干预，阻止可能引起过敏的东西或者对已经有过敏反应的人来说，阻止它向免疫系统呈现，这样这个人的过敏就消失了?

马克:我们肯定在朝着这个方向努力。事实证明，我们认为这种转运功能与杯状细胞分泌直接相关。当然，我们有激动剂和拮抗剂来诱导或抑制分泌。因此，我们现在正在研究各种模型，看看关闭杯状细胞介导的抗原运输或上调它如何影响炎症性肠病模型的结果。