免疫
食物過敏性腸炎的調控機制
食物過敏性腸炎的調控機制(The control of the intestinal inflammation for food allergies)
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群副教授責任編輯
編譯來源:全身および局所の免疫組織による食物アレルギー性腸炎の制御メカニズムの解明、Peyer’s Patches and Mesenteric Lymph Nodes Cooperatively Promote Enteropathy in a Mouse Model of Food Allergy
食物過敏患者,在各年齡層都有增加的現象,特別在嬰幼兒最多。有效的治療卻有限,過去都認為去除過敏物質的食物療法最為有效,但是此法可能造成兒童營養不足。食物過敏症狀的發作與否,受到過敏原因食品侵入體內誘發的免疫反應,以及同時誘發的抑制性免疫反應所決定。若兩者的反應平衡偏向抑制性(寬容),就能成功治療食物過敏。因此現在的治療方式,非以去除過敏物質,而是積極地讓過敏患者食用過敏食物,藉誘導過敏患者寬容過敏物質,期使口服耐受免疫療法(oral tolerance immunotherapy)成為有效的新治療法。為了更加安全有效地進行此治療,有必要瞭解對食物過敏原入侵的免疫組織發炎及抑制反應的各自角色,以及兩者在生物體層次上的交互關係。
腸內細菌影響免疫力
腸內細菌影響免疫力
國立臺灣大學生命科學系助教范姜文榮
編譯來源:東京大學2013年7月11日學術發表《制御性T細胞を誘導するヒトの腸内細菌の同定と培養に成功 -炎症性腸疾患やアレルギー症に効果-》
日本東京大學新領域創成科學研究所附屬跨領域情報中心,與理化學研究所組成的共同研究團隊,首次成功辨識出人類腸內特定細菌群,能誘導調節性T細胞,具有抑制免疫反應及抗發炎功能。
過度免疫反應所導致的過敏或腸炎等病徵,其發病與T細胞有關。T細胞是屬於淋巴球的一種,具各式各樣已分化的T細胞型式,這些已分化的T細胞大致可分為「活化免疫T細胞」與「抑制免疫T細胞」,調節性T細胞是屬於抑制免疫機能的類別。免疫患者與自我免疫患者,有過度旺盛的自我免疫反應,其發病的主要原因,是由於調節性T細胞的數量太少,其抑制功能無法正常運作。因此如能以人為方式控制調節性T細胞的數量,就有希望協助治療各種免疫系統病患,減輕其症狀並且預防發病。
雖先前此研究團隊的本田博士等人,已於老鼠實驗中發現,在腸管內的調節性T細胞數量為其他臟器的3倍以上,並發現腸內細菌內,具有屬於格蘭氏陽性菌、能形成「芽孢」的梭狀桿菌屬細菌(Clostridium),需要調節性T細胞的誘導,但是經辨識出的腸內細菌均來自老鼠腸內。如要應用於人類疾病,有必要進行人體腸內細菌的辨識,再加上人體消化管內也存在許多梭狀芽孢桿菌屬細菌,有必要進一步研究能誘導調節性T細胞的人類腸內細菌。
本次研究將健康成人的糞便投與無菌老鼠,形成具有人體腸內細菌群聚的老鼠,此老鼠大腸內出現比無菌老鼠多的調節性T細胞,強烈顯示存在能誘導調節性T細胞機能的人體腸內細菌族群,經基因體全序列解析,發現此細菌族群是由梭狀芽孢桿菌屬的17種菌種所組成。
濾泡(囊泡)樹突細胞
濾泡(囊泡)樹突細胞 (Follicular dendritic cell)
國立臺灣師範大學生命科學系研究助理陶韻婷
多數的樹突細胞(dendritic cell)由骨髓中的造血幹細胞(hematopoietic stem cell)分化而來,可依照他們所處位置分類,如:表皮的蘭格漢氏細胞(Langerhans cell)、心肺等臟器的間質樹突細胞(interstitial dendritic cell)、二級淋巴組織(second lymphoid tissue)與胸腺髓質(thymic medulla)的交錯樹突細胞(interdigitating dendritic cell)、血液中的外周血樹突細胞(circulating dendritic cell)。
人不是白老鼠
人不是白老鼠
中央研究院歷史語言研究所王道還助理研究員
敗血症是加護病房的頭號殺手,在我國也是女性與老人的第9大死因。 它主要是嚴重創傷(包括燒燙傷)合併感染導致的全身性發炎反應,最壞的後果是多重器官衰竭、死亡。在美國,1年有75萬個病例,死亡率大約四分之一到二分之一。
根據流行的理論,重大創傷導致多重器官衰竭,需要兩個步驟。首先,積極動員發炎反應;然後再動員抗發炎反應。在第2階段,由於身體的免疫反應受到壓制,無異為感染病原敞開門戶,因此可能導致多重器官衰竭。但是,最新的研究結果並不支持這個理論。
2011年11月,1個美國研究團隊發表研究報告,指出嚴重創傷會在白血球中造成「基因組風暴」,80%基因的表現因而改變。最大的變化發生在最初12小時之內;受壓抑的基因數量大於動員的數量。一開始,動員的基因都直接與先天免疫、辨識病原、與發炎反應有關。遭到壓抑的10大基因家族,9個與後天免疫有關。
這個研究團隊還比較了創傷病人與健康的人對於細菌內毒素的反應。研究人員並沒有發現他們白血球基因組的變化有什麼差異。此外,重大創傷病人的預後不一,有的很快就復原;有的必須在加護病房住上幾個星期;有的最後不治。但是,他們的白血球都經歷了相似的「基因組風暴」。換言之,人的身體對於創傷感染有一個固定的反應模式。
2013年2月初,這個團隊發表了另一篇研究報告,指出人類對於創傷/感染的基因組反應模式與實驗室小鼠完全不同。因此,實驗室小鼠不適合做為開發人類醫療用藥的模式動物(animal model)。難怪最近幾十年以小白鼠實驗開發出來的藥物幾乎都失敗了。由於美國食品藥物管理局(FDA)與全世界的科學社群,都將小白鼠視為開發人類用藥的模式動物,這一研究結論勢必引起廣泛注意,影響將極為深遠。
該團隊包括美加菁英,如美國麻省綜合醫院、史丹福大學醫學院、加拿大多倫多大學的醫師與研究人員。他們比較嚴重創傷、燒傷病人,以及健康志願者對於低劑量細菌內毒素的反應;再比較人與小鼠的反應。
首先,研究人員發現5554個人類基因的表現因創傷(或細菌內毒素)而發生顯著變化。其中4918個基因小鼠也有。接著研究人員觀察那些小鼠基因在同一情況後的變化。結果令人驚訝:小鼠的基因組反應與人類不同。而且小鼠對於創傷、燒傷、與細菌內毒素的反應彼此不同。此外,小鼠基因的反應時序也與人類不同。
這個研究提醒了我們1個卑之無甚高論的常識:人與小鼠是不同的哺乳動物。人屬於靈長目;實驗室小鼠屬於嚙齒目;靈長目與嚙齒目已分別演化了至少6,000萬年以上。除了形態上的差異,靈長目與嚙齒目動物的生命周期也有巨大差異。在身體的防衛系統上,當然可能演化出不同的策略。例如人與鼠應付細菌內毒素的能力就大不相同:小鼠的致死量可達人類的100萬倍以上。因此人與小鼠對於嚴重創傷有不同的基因組反應,毋寧是意料中事。
免於恐懼地吃–食物過敏的治療
免於恐懼地吃–食物過敏的治療
國立臺灣大學科學教育發展中心徐伊亭/德州大學分子遺傳及微生物研究所研究助理馬千惠責任編輯
編譯來源:Chemical & Engineering News, 90(43), 12-17.By Lauren K. Wolf
你是否有食物過敏的經驗?在美國,18歲以下的人中,每13個就有1個有食物過敏問題,對特定食物產生過敏反應的兒童有日益增加的趨勢。現今美國免疫學家普遍認為口服免疫療法是可行的,可以用來幫助飽受食物過敏之苦的人。
泰德.柏克里,第一次吃到甜甜圈是在他9歲的時候,不是因為他住的地方沒有甜甜圈,也不是被禁止吃垃圾食品,而是他對甜甜圈裏所含的蛋有嚴重的過敏反應,因此不能吃。
泰德在更小的時候,只要吃到0.1%的蛋就會出蕁麻疹並且呼吸困難。所以得避免吃到蛋類製品,在學校必須坐在特定餐桌吃午餐,自備不含蛋的蛋糕去參加生日宴會,不能吃一些他現在喜歡的食物,例如義大利麵和沾料。在滿6歲後,他的免疫專科醫師羅伯伍德邀請他參加一項在約翰霍普金斯兒童中心進行的口服免疫治療研究,透過讓參與研究的兒童食用少量的蛋並逐漸遞增來建立身體對蛋的耐受性,最終目標是重建過敏兒童的免疫系統,使他們不需要活在誤食蛋類製品的恐懼中。
未來的疫苗:基因疫苗-下
未來的疫苗:基因疫苗 (Gene vaccine)-下
國立臺灣大學師範大學生命科學系曾信豪碩士生/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯
請按此連結,參閱「未來的疫苗:基因疫苗 (Gene vaccine)-上」
基因疫苗與傳統疫苗的不同之處在於基因疫苗是將病原體的抗原基因,以基因工程的方式插入細菌的質體內,做成基因疫苗,最後加入生理食鹽水中(圖一),以肌肉或皮下注射的方式打入人體內;或是將基因疫苗混入有機粒子中,再以基因槍打入體內。
未來的疫苗:基因疫苗-上
未來的疫苗:基因疫苗 (Gene vaccine) -上
國立臺灣大學師範大學生命科學系曾信豪碩士生/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯
使用疫苗 (vaccine) 來提升對特定疾病的免疫力並預防疾病的發生,最早應用在十九世紀初,當時便發現事先注射毒性較弱或已死亡的病原體(例如:細菌、病毒或寄生蟲)可防止被病原體感染而減少致命的機會。大部分的疫苗都是以死亡病原體的蛋白質作為抗原 (antigen),刺激人體產生免疫反應,能在下次再接觸病原體時更容易去辨識病原體並摧毀它,不過由於病原體已死亡,無法進入人體內,因此只有B細胞會產生免疫反應,而毒殺 T 細胞 (cytotoxic T cells) 並不會有任何免疫反應,A 型肝炎和 B 型肝炎疫苗就是以此原理研發而成,但由於是以死亡的病原體作成的疫苗,其效力會隨著時間的增加而逐漸削弱,因此需要透過定期注射以增加疫苗作用效力和時間;以及有些疫苗是以滅毒後的病原體當作抗原,會引發細胞和體液免疫反應,而達到終生免疫的保護,例如天花疫苗。
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