类风湿关节炎(Rheumatoid Arthritis,简称RA)是一种慢性自身免疫疾病,患者的免疫系统误将自身的关节组织当作敌人进行攻击,导致关节严重炎症和疼痛。全球约有1800万人深受其困扰,虽然病因尚未完全明晰,但遗传和环境因素如吸烟以及肠道微生物失衡被认为是主要诱因之一。近年来,科学家对肠道内的“好”细菌,也就是共生菌,如何与免疫系统发生互动产生了浓厚兴趣。肠道微生物这些看似无害甚至有益的微生物,竟然可能成为诱发类风湿关节炎的关键角色,引发了免疫学界的广泛关注。最新一项发表于Nature Immunology的突破性研究,由美国俄亥俄州立大学吴欣蓉教授带领的团队完成,揭示了肠道“益生菌”通过影响特定免疫细胞的可塑性,导致自身免疫反应在全身范围内爆发的机制。研究团队追踪了一类复杂的免疫细胞——既表现为辅助性滤泡T细胞(TFH),又兼具辅助性17型T细胞(TH17)特性的杂合细胞,命名为TFH17细胞。
此前研究显示,此类细胞在人类类风湿关节炎患者的血液中普遍存在,并且与疾病的严重程度密切相关,但其来源与功能机制一直是个难解之谜。研究发现,肠道中特定的无害微生物——分节丝状细菌(Segmented Filamentous Bacteria,SFB)能够诱导TH17细胞在肠壁的派尔斑(Peyer's patches)中转变为杂合的TFH17细胞。此种细胞具备类似TH17细胞的高速迁徙能力,能够迅速从肠道迁往全身多个部位,同时发挥强大的促进B细胞活化的作用。B细胞是产生抗体的重要免疫细胞,在类风湿关节炎的发病过程中起到焦点作用,异常活跃的B细胞加剧炎症反应,推动疾病进展。TKH17细胞的“塑性”即细胞在面对环境变化时灵活转变功能,使得这些细胞成为既能有效参与肠道局部免疫又能影响系统性免疫反应的关键桥梁。与传统认为免疫细胞功能和定位较为固定的观点不同,这种塑性能使免疫系统快速适应环境但同时也可能触发错误的免疫攻击,促成疾病发生。
研究人员利用基因标签和命运追踪技术,首次明确显示出这种TFH17细胞从肠道特有的免疫结构迁移到关节炎所在的全身区域。更令人惊讶的是,小小比例的TFH17细胞参与时,便极大加剧了类风湿关节炎的小鼠模型中的病情,表现为关节肿胀和炎症的显著提升,显示其强大的致病潜能。值得强调的是,经过基因表达谱分析,发现这些“致病型”TFH17细胞在小鼠与人类患者中均存在共通的肠道起源特征,提示这一机制极有可能跨物种具备临床相关性。这不仅深化了人们对类风湿关节炎病理的理解,也打开了靶向治疗新的可能性。通过控制肠道微生物平衡,或者干预TFH17细胞的生成与功能,未来或可实现对这类慢性自身免疫疾病更精准有效的管理。除类风湿关节炎外,TFH17细胞也在系统性红斑狼疮等多种自身免疫疾病中被发现,提示肠道免疫与全身免疫之间复杂的联系普遍存在,研究成果具有广泛的转化价值。
专家指出,肠道作为人体最大的免疫器官,其微生物生态的平衡对维持免疫稳态至关重要。日常饮食、生活方式、环境变化均影响肠道菌群组成,进而影响免疫细胞的生成和功能。现代社会中压力大、饮食不均衡及抗生素滥用等因素,极易导致肠道菌群失调,促进免疫异常,成为自身免疫疾病高发的隐形推手。展望未来,深入挖掘肠道菌群和免疫细胞之间的交互网络,将助力研发针对肠道微环境调节的创新疗法。包括益生菌补充剂、个性化微生物群移植、靶向免疫细胞转化机制的生物制剂等多种策略正处于积极探索阶段,具备改善患者生活质量、减缓疾病进展的巨大潜力。总体来看,肠道中的“好”菌虽常被视为健康守护者,却在一定条件下成为自身免疫疾病的发动机。
识别并干预这种双刃剑般的免疫调节,开启了类风湿关节炎乃至更广泛免疫紊乱治疗的新时代。持续关注肠道菌群与免疫细胞功能的最新进展,是推动精准医疗和提升全球公共卫生水平的重要方向。