微生物群在宿主免疫系统中对训练、诱导、功能产生着直接影响,免疫系统在维持宿主与微生物的共生方面存在重要作用。在正常的运行状态下,免疫系统与微生物群可保护病原体,维持无害抗原耐受性的调节。但是随着人们物质生活水平的提高、饮食习惯的改变、抗生素的过度使用,会导致微生物群无法为平衡免疫反应的建立提供支持,宿主与微生物的关系被破坏,进而增加了自身免疫和炎症性疾病的发生概率。下面让我们来逐层分析一下微生物群在免疫和炎症中的作用吧!
1、微生物群与免疫系统的关系?
免疫系统属于人体的复杂网络,面对多元化挑战,具有较强的适应和应对能力,一旦微生物和环境受到破坏,能够维持和恢复组织功能,保障各器官系统的稳定性,也为维持与微生物群落的共生关系提供了重要支持。
免疫系统的功能包括维持宿主与微生物群的关系,所以人体内皮肤或肠道等共生体定制的部位免疫细胞数量最多。健康的微生物群可加强免疫系统的屏障免疫,在保持宿主与微生物群稳定关系时,会尽可能地使微生物与上皮细胞接触减少,进而抑制组织炎症和微生物易位。以胃肠道为例,共生菌密度最大,在上皮细胞、抗菌肽、免疫细胞、黏液、IgA的共同作用下,形成粘膜防火墙,使得微生物群与宿主接触得以限制,避免微生物易位,而易位的免疫系统-微生物共生体会迅速清除体内的巨噬细胞,维持更为稳定的肠道状态。
2、微生物群与炎症反应的关系?
微生物群影响着诱导调节反应与组织稳态的维持,而受到组织特异性的影响,可能会对自身、共生体、食物、病原体产生诱导反应。尤其胃肠道环境中此种反应更为常见,如若不能调节此类反应,则可能引发炎症性肠病、代谢综合征、过敏等病理结果。
皮肤、胃肠道、肺部等组织器官的微生物群落丰富,也是病原体进入的主要门户,易发生感染事件。免疫系统-微生物共生体可通过特定代谢物的竞争,使得病原体的定殖得到限制,保护宿主避免受到外来病原体的侵害,并创造出不利于病原体生长的环境,产生控制病原体生长存活的抗菌肽。微生物群面对细胞对全身和局部感染做出的反应起到调节作用,有效应对感染事件,减少炎症反应的发生。
3、微生物在几种疾病中的作用
(1)感染发病
微生物可通过病原体与免疫系统相遇,使得共生体、病原体、免疫系统发生相互作用,导致感染,还会激发病原体的保护性免疫反应。
(2)慢性疾病
特定的微生物群,有利于炎症疾病状态的发展,而细菌的炎症分支会在自身免疫性疾病病因学中发挥作用,导致慢性疾病发展。
(3)自身免疫反应和炎症性肠病
在胃肠道中会存在大量的微生物,容易引发调节机制失调,导致自身免疫反应、炎症性肠病等慢性炎症。而且调节机制如若受到破坏,可能会激活无害抗原的免疫,促使疾病发展。
(4)癌症
微生物群间的相互作用,会对癌症的发展产生影响,如果共生微生物群生态失调,则会通过免疫反应导致肿瘤生长加剧;特定的细菌长期定植,也会增加肿瘤发生风险。
(5)引发代谢综合征
微生物群的组成会对代谢健康产生直接影响,并与宿主代谢与免疫反应产生相互作用,易引发代谢综合征。
4、如何发挥微生物群的优势?
我们可以将微生物细胞群看作人体中负责新陈代谢的超级器官,通过与微生物群的互帮互助,将其作为提升身体健康状况的主要方向。比如在食物摄入方面要保障营养来源丰富,为微生物群提供营养滋补,以免威胁身体健康。微生物群还可能会影响人们的精神状态,可通过适当补充益生菌产品的方式改善精神状况,通过健康饮食,调节体内微生物群。(简阳市中医医院 谭玉婷)