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Nature｜腸道感染后“美食成毒物”免疫神經機制-免疫細胞“巴結“感覺神經元

健康知識養生常識

感染性胃腸炎常常會演變成腸易激綜合征(簡稱IBS ， 女性發病率高于男性) ， 其中超過10%腸易激綜合征患者通常是由食物攝入引起的 。 內臟高敏感(visceralhypersensitivity)是腸易激綜合征重要病理生理改變 。
食物攝入引起腸道功能紊亂一方面是食物自身的原因：某些食物本身具有抗原性 ， 這也是食物過敏的主要原因 。 另一方面 ， 不潔的食物帶有細菌或病毒擾亂腸道內穩態 。 在黏膜免疫系統中病原體和無害的共生細菌或食物之間存在動態平衡 ， 同時也是抵抗病原微生物從黏膜入侵機體的主要屏障 。
在口腔和食物之間存在一個很有意思的事情 ， 它叫抗原口服耐受性 。 在經過口腔接觸某種抗原物質（食物）后機體再次接觸這種抗原時對其免疫應答的主動抑制 。 機體每天都要接觸大量的食物抗原,而抗原口服耐受性的存在使絕大部分人不會對這些食物產生過敏性反應 。 當抗原口服耐受性出現障礙后 ， 口腔中的食物可能就會變成“有毒的食物“ 。
2021年1月13日比利時魯汶大學GuyE.Boeckxstaens揭示了腸道感染后“美食成毒物”免疫神經機制：腸道感染引起肥大細胞釋放組胺 ， 出現食物抗原口服耐受性障礙 。 在多次進食后肥大細胞向感覺神經元傳遞疼痛信息 ， 引起腸痛 。
研究人員給小鼠喂養卵白蛋白后并不會引起腸道的疼痛 ， 但在結腸部位移植梭狀芽胞桿菌后喂養卵白蛋白引起小鼠腸道疼痛、腹瀉 ， 出現明顯的內臟高敏感性 ， 并且只在結腸部位檢測到卵白蛋白特異性的IgE抗體 ， 成功構建“病從口入”的動物模型 ， 稱為IBS小鼠 。
研究人員發現IBS小鼠結腸中的肥大細胞的細胞經歷了脫顆粒過程 ， 釋放了大量組胺 ， 引起內臟高敏感 。 然而在服用肥大細胞穩定劑多沙氮唑治療或基因工程技術消除部分肥大細胞后 ， 降低內臟高敏感性 ， 緩解疼痛 。
此外 ， 在清除B細胞和漿細胞后卵白蛋白特異性的IgE抗體水平降低 ， 阻斷了內臟高敏感的發生 。 這就表明腸道感染后激活肥大細胞使得抗原口服耐受性出現障礙 。
健康成年人和IBS患者直腸注射不同的食物
是否存在其他過敏性食物也能引起類似于卵白蛋白的作用？將大豆、小麥、面筋和牛奶（可能導致腸道癥狀的食物）分別注射到12名IBS患者和8名健康志愿者的直腸乙狀結腸粘膜中 ， 幾乎所有的IBS患者腸道反應增強 ， 肥大細胞釋放組胺的更多一些 。 而健康成年人中只有兩個人出現類似癥狀 。
Nature｜腸道感染后“美食成毒物”免疫神經機制-免疫細胞“巴結“感覺神經元
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IBS患者更多的肥大細胞靠近于神經纖維
此外 ， 免疫熒光實驗發現IBS患者肥大細胞的特異性抗體的水平明顯高于健康成年人組 。 更多的肥大細胞靠近于神經纖維 ， 在肥大細胞和感覺神經元的神經末梢之間更有效地傳遞信息 。
肥大細胞釋放的組胺是如何與腸道感覺神經元進行聯系的？研究人員發現在IBS小鼠的腸道中上清液促進了內臟傳入神經的興奮性 ， 背根神經節神經元敏感性增加 。 而在阻斷組胺H1受體后阻斷了上述疼痛信號的傳入 。 這就表明肥大細胞介導的內臟疼痛信號增加是由組胺H1受體介導的 。
本文發現細菌感染后可引發腸道局部免疫反應 ， 肥大細胞激活 ， 抗原口服耐受性出現障礙 ， 釋放組胺 ， 引起腸道感受疼痛的感覺神經元興奮性增強 。 這便是食物抗原的局部免疫反應引起飯后腹痛的原因 。
【Nature｜腸道感染后“美食成毒物”免疫神經機制-免疫細胞“巴結“感覺神經元】【參考文獻】