Mikrob dan imuniti

Mikrob dan imuniti: toleransi diajar, bukan dibawa lahir

Sistem imun tidak dibina untuk menghapuskan mikrob; ia dibina untuk hidup bersama mereka. Bakteria pada lapisan usus mengajar sel imun — makrofaj, sel T pengawal atur — isyarat mana yang bermakna bahaya dan mana yang bermakna jiran. Pembelajaran itu, yang dipanggil toleransi, bermula sejak lahir. Apabila ia gagal, hasilnya keradangan kronik, bukan jangkitan.

Bagaimana toleransi dipelajari? — seorang wanita berhenti di pagar taman permainan yang lengang dalam cahaya petang

Apa sistem ini

Organ imun terbesar dalam badan ialah lapisan usus, dan tebalnya hanya satu sel. Di satu sisi, penduduk mikrob yang padat; di sisi yang lain, badan anda. Makrofaj meronda sempadan itu. Mereka menelan apa yang melintas, dan mereka memutuskan — melalui reseptor pada permukaan mereka — sama ada hendak membunyikan penggera atau kekal senyap. Molekul bakteria seperti asid lemak rantai pendek menolak mereka ke arah senyap; sesetengah serpihan dinding sel pula menolak ke arah penggera.

Toleransi ialah hasil rundingan yang tidak putus-putus itu. Sel T pengawal atur, banyak daripadanya dicetuskan oleh bakteria usus tertentu, yang memegang keamanan. Haiwan bebas kuman menunjukkan apa yang berlaku tanpa guru: tisu imun yang tidak matang, toleransi yang lemah terhadap makanan, tindak balas alahan yang melampau.

Ilustrasi: makrofaj di bawah lapisan usus melingkarkan lengan karang pada satu bakteria berbentuk batang dalam tompok cahaya hangat

Tiga soalan yang semua orang tanya

Adakah probiotik meningkatkan imuniti? "Meningkatkan" ialah kata kerja yang salah. Sistem imun yang sihat itu tertala, bukan maksimum. Sesetengah strain mengubah penanda imun dalam kajian; sama ada itu bertukar menjadi jangkitan yang lebih sedikit bergantung pada strain, dan sederhana sahaja di tempat ia pernah ditunjukkan.

Adakah keradangan disebabkan oleh bakteria? Keradangan ialah tindak balas biasa sistem imun. Keradangan kronik bergred rendah dikaitkan dengan sawar usus yang bocor, cara makan yang miskin serat dan anjakan dalam komuniti mikrob — tetapi anak panah sebab-akibat itu menunjuk ke dua arah.

Bolehkah saya membaiki alahan atau autoimun melalui usus? Pendedahan pada awal hidup memang penting: kanak-kanak yang membesar di ladang, haiwan peliharaan dan adik-beradik yang lebih tua berjalan seiring dengan alahan yang lebih sedikit. Bagi orang dewasa yang sudah mengalami penyakit autoimun, rawatan berasaskan mikrobiom masih eksperimen.

Apa yang sains sudah dan belum dapat katakan

Ilustrasi: bakteria di atas lapisan usus setebal satu sel melepaskan molekul kecil; makrofaj di bawah menyerapnya dan kekal tenang di sisi sel T pengawal atur berwarna emas

Sains boleh kata: bakteria usus perlu bagi sistem imun yang berkembang normal; spesies tertentu mencetuskan sel T pengawal atur; makrofaj membaca metabolit bakteria; toleransi dipelajari seawal usia.

Sains belum boleh kata: bakteria mana yang tiada pada seseorang tertentu, sama ada menambahnya kemudian memulihkan toleransi, atau sama ada mengukur satu sitokin memberitahu anda apa-apa tentang risiko anda. Kebanyakan mekanisme itu data tikus; bukti pada manusia bersifat pemerhatian.

Baca ensiklopedia bakteria untuk spesies yang disebut di sini, dan senarai berita untuk apa yang berubah bulan ini.

Berkaitan