Darm-Mikroben schützen Sie sich gegen Grippe-virus-Infektion bei Mäusen

Kommensale Darmflora Mikroben stimulieren, antiviral Signale in non-immune Lungen-Zellen zum Schutz gegen die Grippe-virus, die während der frühen Stadien der Infektion, berichten Forscher 2. Juli in der Fachzeitschrift Cell Reports. Erweiterte baseline-Typ-I-interferon (IFNa/β), die Signaltechnik, die Antriebe antivirale Antworten, verminderte Grippe-virus-Replikation und Gewichtsverlust bei Mäusen, aber dieser schützende Effekt wurde abgeschwächt durch Antibiotika-Behandlung.

„Diese Studie unterstützt, dass die Einnahme von Antibiotika unangemessen fördert nicht nur die Antibiotika-Resistenz und tilgt die commensals in Ihrem Darm, die nützlich und schützend, aber es kann auch machen Sie anfälliger für Virusinfektionen“, sagt senior Studie Autor Andreas Wack von the Francis Crick Institute in Großbritannien. „In einigen Ländern, die viehwirtschaft verwendet Antibiotika viel, prophylaktisch, so behandelt können die Tiere anfälliger für virus-Infektionen.“

IFNa/β-Signalisierung spielt eine zentrale Rolle in der Immunabwehr gegen virale Infektionen. Diese Wege sind fein abgestimmt, um der zu entlocken, antiviralen Schutz, während die Vermeidung von Gewebeschädigung durch Entzündung. Dieser trade-off ist offensichtlich bei Personen mit einer genetischen Variante, die Ergebnisse in hoher interferon-Produktion. Sie können montieren Sie die verstärkte Immunantwort gegen Viren, aber die Kehrseite ist, dass Sie zeigen Anzeichen von chronischer auto-Entzündung. Es wurde nicht klar, genau wie IFNa/β-Signalisierung Streiks die richtige balance, die Maximierung der antivirale Schutz bei gleichzeitiger Minimierung der übermäßigen Entzündung.

Um diese Frage zu beantworten, Wack und sein team verwendeten Mäuse mit erhöhter baseline-IFNa/β-Signalisierung durch eine mutation, erhöht die expression der IFNa/β-rezeptor. Diese Mäuse sind resistenter gegen die influenza-virus-Infektion, mit weniger Gewichtsverlust, niedriger virus-gen-expression acht Stunden nach der Infektion und reduziert die influenza-virus-Replikation zwei Tage später. Da die Viruslast kontrolliert wurde früh anschließende IFNa/β-Signalisierung und antivirale Immunantworten wurden nie voll in Gang gesetzt. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Regulierung der expression der IFNa/β-rezeptor könnte der Schlüssel sein, um die Feinabstimmung IFNa/β-signalweges in der Lunge.

Aber die schützende Wirkung von einem höheren baseline-IFNa/β-Signalgebung war reduziert von zwei bis vier Wochen antibiotische Behandlung, die verringerte IFNa/β-Signalisierung vor allem in den Lungen Stroma-Zellen—nicht-immun-Zellen, bilden das strukturelle Gewebe der Organe. Umgekehrt, fäkale Transplantation rückgängig gemacht, die Antibiotika-induzierte Anfälligkeit für influenza-virus-Infektion, was auf eine mögliche Rolle für die Darm-Mikroben.

Zusammen genommen, die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die mikrobiota Erhöhung der IFNa/β-signalweges in der Lunge Stroma-Zellen, wodurch der Schutz gegen influenza-virus-Infektion. Die neuen Ergebnisse stehen in Einklang mit denen aus früheren Studien, die zeigen, dass Mäuse, die mit oralen Antibiotika behandelt sind anfälliger für virale Infektionen, einschließlich der influenza-A-virus.

„Diese und frühere Studien zeigen, dass die mikrobiota-driven Signale handeln kann auf mehreren Ebenen induziert einen antiviralen Zustand in den nicht-immun-Zellen zur Kontrolle der Infektion früh auf, und die Verbesserung der Funktionalität von Immunzellen später in der Infektion“, sagt Wack.