微生物群、生态失调与黏膜免疫稳态

黏膜免疫系统在与定植于肠道及其他屏障表面的数万亿微生物的持续对话中发展和运作。常驻微生物群有助于指导免疫发育、校准免疫反应并维持稳态，而免疫系统反过来也塑造着微生物群落；这种平衡的破坏，称为生态失调，与免疫介导的疾病相关。

Definition

微生物群是定植于黏膜表面的微生物群落；在免疫学中，它指共同调节黏膜免疫发育和稳态的共生微生物，其组成或功能的紊乱被称为生态失调。

Scope

本主题涵盖共生微生物及其代谢物如何塑造黏膜免疫，宿主-微生物群稳态的概念，以及生态失调作为微生物-免疫平衡紊乱的观念。它是黏膜免疫学领域的参考条目，并非临床指南。

Core questions

• 微生物群如何塑造黏膜免疫的发展和功能？
• 微生物代谢物如何影响屏障表面的免疫细胞？
• 免疫系统如何与共生微生物维持稳态？
• 什么是生态失调？它与免疫介导的疾病有何关系？

Key concepts

• 共生微生物群
• 宿主-微生物群稳态
• 短链脂肪酸
• 调节性T细胞诱导
• 定植抵抗
• 生态失调
• 微生物对免疫的指导

Mechanisms

共生微生物及其产物被黏膜免疫系统感知，并有助于驱动免疫成熟，包括诱导调节性T细胞和效应T细胞群以及产生IgA。微生物代谢物，特别是膳食纤维发酵产生的短链脂肪酸，作用于免疫细胞和上皮细胞；例如，它们促进结肠调节性T细胞的稳态。微生物群还提供针对病原体的定植抵抗，而免疫系统通过分泌型IgA和抗菌肽来限制和组织微生物群落。这种相互调节维持着稳态，其紊乱（生态失调）与炎症和免疫介导的疾病相关，尽管因果方向通常很复杂。

Clinical relevance

微生物群-免疫相互作用与炎症性肠病、过敏及其他免疫介导的疾病有关，并引发了对微生物组靶向方法的兴趣；这是一个活跃的研究领域，而非已确立的临床实践。本条目描述了机制和关联以供参考，并非个体诊断或治疗的依据。

History

一旦无菌动物模型显示免疫系统在没有微生物的情况下无法正常发育，微生物群就成为了黏膜免疫学的核心。随后的工作定义了微生物对T细胞群体的特定影响，确定了短链脂肪酸等代谢物作为介质，并将生态失调定义为与疾病相关的微生物-免疫平衡紊乱。

Debates

生态失调是免疫介导疾病的原因还是结果？

微生物群落的改变与炎症和免疫介导的疾病持续相关，但区分生态失调是驱动疾病还是由改变的免疫和炎症环境引起仍然困难，这是一个活跃的问题。

Key figures

• Yasmine Belkaid
• Lora Hooper
• Dan Littman
• Kenya Honda
• Wendy Garrett

Seminal works

• hooper-2012
• belkaid-2014
• smith-2013
• honda-2016

Frequently asked questions

微生物群如何影响免疫系统？

共生微生物及其代谢物指导黏膜免疫的发展和校准，例如通过促进调节性T细胞和效应T细胞以及IgA的产生，并提供针对病原体的定植抵抗。

什么是生态失调？

生态失调是微生物群组成或功能相对于健康平衡的紊乱；它与免疫介导的炎症性疾病相关，尽管其是原因还是结果通常仍不清楚。