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我院揭示鱼类口咽腔黏膜抗感染的适应性免疫应答机制

发布时间:2019-10-24来源:

(通讯员  于永耀近日,我院徐镇教授课题组分别在Cell旗下子刊iScience》和免疫学领域学术期刊《The Journal of Immunology》发表了题为“Convergent evolution of mucosal immune responses at the buccal cavity of teleost fish”“Pharyngeal immunity in early vertebrates provides functional and evolutionary insight into mucosal homeostasis”的研究论文发现早期低等脊椎动物鱼类中已经存在弥散型口咽黏膜相关淋巴组织,并揭示其在抗感染过程中适应性免疫应答的分子机制。

口咽腔是脊椎动物呼吸系统和消化系统的开端,是机体与外界相连的腔道。在伴随机体摄食和呼吸的过程中,病原微生物的入侵给机体带来不同程度的威胁。研究表明,高等脊椎动物口咽腔演化出一套黏膜屏障,含有黏膜相关淋巴组织(MALT),拥有完善的免疫保护系统,能够有效的保护机体免受侵害。此外,唾液是哺乳动物口咽黏膜发挥免疫反应重要的介质,机体能够分泌sIgA到唾液中结合病原微生物,在口咽微生态中发挥重要作用。不同于高等哺乳动物,鱼类口咽黏膜中不存在唾液腺,含有大量黏液分泌细胞,而且鱼类口咽黏膜中抗感染的分子免疫机制尚不清楚。

为探究口咽腔黏膜免疫的演化起源及其在低等脊椎动物中的作用机制,徐镇教授课题组以硬骨鱼类虹鳟为研究对象,揭示了鱼类口咽腔黏膜内存在有弥散MALT进一步通过寄生虫感染,发现鱼类口咽腔也能够产生类似于哺乳动物的局部天然和适应性免疫应答。此外,研究团队还发现免疫球蛋白IgT在口腔黏膜抗感染过程中发挥重要的作用,sIgT能够通过上皮细胞分泌的多聚免疫球蛋白受体(pIgR)转移到口咽黏液中抵抗病原的入侵。当受到病原感染时,口咽黏膜中IgT+ B淋巴细胞会发生局部增殖,出现显著性增加。研究结果首次发现MALT在非四足类动物口咽腔中的存在,并且在保护机体、防止病原入侵、维持微生物稳态中发挥重要的作用。

我院博士研究生于永耀和孔维光为论文的共同第一作者,水产学院徐镇教授为两篇文章的通讯作者。研究得到了国家重点研发计划和国家自然科学基金的资助。

    文章链接:

    https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589004219303128

    https://www.jimmunol.org/content/early/2019/10/22/jimmunol.1900863

    审核人:徐镇

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