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分离人体肠道微生物群免疫刺激成员的新技术:IgA-seq
【字体: 大 中 小 】 时间:2024年11月18日 来源:AAAS
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UMC乌得勒支大学的科学家们开发了一种新技术,可以有效地从粪便样本中分离出一种特定的肠道细菌亚群,这些细菌可以被IgA抗体识别。这些“IgA-coated”的细菌与一系列疾病有关,这项提出的新技术有可能揭示这些相关性背后的机制,并最终导致新的治疗策略。
UMC乌得勒支大学的科学家们开发了一种新技术,可以有效地从粪便样本中分离出一种特定的肠道细菌亚群,这些细菌可以被IgA抗体识别。这些“IgA-coated”的细菌与一系列疾病有关,这项提出的新技术有可能揭示这些相关性背后的机制,并最终导致新的治疗策略。
众所周知,肠道微生物群,即生活在我们肠道内的微生物群落,在教导我们的免疫系统何时以及如何应对外部威胁方面发挥着至关重要的作用。因此,它是调节我们的身体对某些疾病的反应的关键。负责免疫细胞和微生物之间相互作用的关键分子之一是抗体。我们肠道中最丰富的抗体类型是免疫球蛋白A (IgA),一旦释放,就会识别并结合特定的肠道细菌。在健康个体中,平均约有35%的肠道细菌被IgA覆盖。
IgA-coated细菌的作用
然而,在患有肠道炎症的患者中,IgA-coated细菌的比例增加,并且在过敏、哮喘、肠易激综合征、多发性硬化症和炎症性肠病(IBD)等疾病中也观察到这一细菌亚群组成的改变。虽然这些微生物与上述疾病之间存在联系,但IgA-coated细菌在健康和疾病中的确切生物学作用及其潜在机制仍有待研究。这些信息对于制定防治这些疾病的战略至关重要。然而,目前用于研究IgA-coated细菌的方法是次优的,因为它们速度慢,效率低,而且昂贵。
捕获IgA-coated细菌
由于这些原因,UMC乌得勒支分校的微生物学家Marcel de Zoete博士和胃肠病学教授Bas Oldenburg博士的研究小组着手开发一种技术,可以更快、更高效地从人类粪便样本中分离出IgA-coated的细菌。研究小组提出了一个有吸引力的解决方案:从粪便样本开始,他们通过将微小的磁珠结合到抗体本身来瞄准与细菌相连的IgA抗体。这样,当细菌与磁铁接触时,iga涂层的细菌被捕获,而所有其他细菌都很容易被冲走。
虽然这种方法可以更有效、高通量地鉴定和分离IgA-coated细菌,但与其他经典技术相比,这种新技术的效果如何?在一组广泛的对照实验中,博士后研究员Merel Van Gogh博士(医学微生物学系)和博士候选人Jonas Louwers医学博士(胃肠病学和转化免疫学中心)能够证明,这种被称为下一代IgA-SEQ的新设置与以前的方法相比,保留了定性相似的结果。同时提供了一系列的优势,如快速分析大量样品的能力,以及对细菌DNA进行高质量的测序。
有价值的增加
首席研究员Marcel de Zoete总结道:“下一代IgA-SEQ是我们科学工具箱的一个有价值的补充,可以揭示IgA-coated细菌在健康和疾病中的作用。例如,我们现在可以识别与加重或缓解IBD症状相关的特异性免疫刺激菌株。实施这项技术将使科学家能够更好地了解微生物群在肠道和全身性炎症疾病中的作用,并可能为未来的治疗开辟新的途径。”
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