生物通報道：葡萄牙Gulbenkian研究所（IGC）的研究團隊在本期Cell雜志上發(fā)表了一項突破性研究，他們發(fā)現(xiàn)腸道菌能幫助人體建立抵御瘧疾的天然防御機制。

近年來人們發(fā)現(xiàn)，人體內(nèi)共生的腸道菌會影響維持機體健康的許多生理過程。有些腸道菌表面表達有糖分子，這些糖分子被稱為聚糖（glycan）。人體免疫系統(tǒng)識別這些聚糖之后，能生產(chǎn)高水平的天然循環(huán)抗體。科學家們推測，針對腸道菌表面聚糖的天然抗體，可能也識別病原體表達的類似糖分子。

Miguel Soares實驗室的Bahtiyar Yilmaz博士發(fā)現(xiàn)，人體腸道中的一種E. coli能表達瘧原蟲的聚糖alpha-gal。而且這些腸道菌的alpha-gal，足以誘導機體生成天然抗體，識別瘧原蟲表達的alpha-gal。這些anti-alpha-gal抗體能激活補體級聯(lián)（complement cascade），召集免疫系統(tǒng)的其他成員來殺死瘧原蟲，阻止這種寄生蟲走出皮膚。成年人被蚊蟲叮咬時會出現(xiàn)高水平的anti-alpha-gal抗體，阻止瘧原蟲從皮膚進入血液，從而阻斷瘧疾的傳播。

人們早就發(fā)現(xiàn)，在瘧疾活躍的地區(qū)只有一部分成年人被蚊蟲叮咬之后會感染瘧疾，而三、五歲以下的兒童明顯更容易受到感染，這說明成年人擁有天然的防御機制。Miguel Soares的研究團隊發(fā)現(xiàn)，anti-alpha-gal循環(huán)抗體水平最低的人，最容易感染瘧疾。相反，anti-alpha-gal循環(huán)抗體水平最高的人，對瘧疾感染不那么敏感。他們指出，嬰幼兒容易感染瘧疾，是因為他們體內(nèi)還沒有生成足夠水平的anti-alpha-gal天然抗體。

Bahtiyar Yilmaz用人工合成的alpha-gal免疫小鼠，結(jié)果小鼠體內(nèi)生成了高水平的anti-alpha-gal循環(huán)抗體，這些抗體對于蚊子傳播的瘧疾有很高的保護力。合成alpha-gal比較容易，成本也更低。現(xiàn)在的問題是，要確定這種策略是否能在人體特別是嬰幼兒中起到同樣的保護效果。（延伸閱讀：PNAS：調(diào)節(jié)代謝的腸道菌）

全世界大約有三十四億人面臨著瘧疾感染的風險，2012年WHO數(shù)據(jù)顯示，約有四十六萬五歲以內(nèi)的非洲兒童死于這種疾病。

“我們觀察到，三歲以內(nèi)的兒童沒有足夠水平的anti-alpha-gal抗體，這可能就是他們對瘧疾如此敏感的原因。我們發(fā)現(xiàn)的保護性機制，可以開發(fā)成標準的疫苗接種策略，幫助人體生成高水平的抗體，拯救大量兒童的生命，”Miguel Soares補充道。

生物通編輯：葉予

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Gut Microbiota Elicits a Protective Immune Response against Malaria Transmission. Cell