肠道细菌如何避开免疫系统

马克斯·普朗克生物研究所Tübingen的研究人员解决了长期存在的问题，即良性肠道微生物如何逃避免疫系统。在此过程中，他们也重塑了我们对免疫受体如何与细菌运动蛋白鞭毛蛋白相互作用的理解。

科学家们发现了一种新的鞭毛蛋白人类肠道被称为“沉默鞭毛蛋白”，它与免疫受体toll样受体5结合，而不诱导促炎反应。研究结果提供了一种机制免疫系统在对病原体保持反应的同时耐受有益微生物

人体肠道是良性的，有益的，有时有害细菌．为了抵抗这些病原体，免疫系统首先通过各种受体识别微生物产物的存在。其中之一是toll样受体5 (TLR5):它与鞭毛蛋白结合，鞭毛蛋白是构成细菌鞭毛的蛋白质，细菌用来游泳。一旦与鞭毛蛋白结合，TLR5会诱导促炎免疫反应。

然而，病原体并不是产生鞭毛蛋白的唯一肠道居民;无害和有益的细菌也会产生这种细菌。这就提出了这些有益细菌如何逃避免疫反应的问题。虽然一些细菌通过产生不再与受体结合的鞭毛蛋白来避免TLR5，但之前的研究表明，所谓的共生细菌，对人类宿主无害，产生结合位点完整的鞭毛蛋白。

由马克斯·普朗克生物研究所Tübingen的研究人员领导的一个国际团队现在有了一个解释。通过对116种不同的鞭毛蛋白进行TLR5激活和结合的筛选，研究人员发现大约一半的鞭毛蛋白与之前描述的不同。这些鞭毛蛋白表现出与TLR5强烈的结合，类似于来自病原体的鞭毛蛋白，但未能引发炎症反应。因此，科学家们将这种新的鞭毛蛋白变体称为“沉默鞭毛蛋白”。

以前，鞭毛蛋白与TLR5结合被认为足以激活炎症反应．共生动物产生鞭毛蛋白结合TLR5而不启动免疫反应的发现挑战了先前对TLR5如何被打开的理解。

不同的互动方式

“我们现在知道，细菌鞭毛蛋白可以至少以三种不同的方式与TLR5相互作用:结合并诱导免疫反应，结合而不诱导免疫反应免疫反应该研究的资深作者、马克斯·普朗克生物研究所微生物组科学部主任Ruth Ley解释说:Tübingen。她补充说:“TLR5受体的反应是多么的可调，这是值得注意的。”

随后的宏基因组分析表明，沉默鞭毛蛋白在人类肠道中非常常见，因此代表了“大量的、以前未被重视的、但与生理相关的TLR5结合蛋白，”该研究的第一作者萨拉·克拉森(Sara Clasen)说。TLR5与许多肠道相关疾病有关，但也在其他疾病如癌症和神经病中发挥作用。这些发现为TLR5激活机制提供了更深入的见解，因此有助于更好地理解TLR5相关疾病。