編譯/劉端雅

近日，賓州大學獸醫學院一項研究指出，當寄生蟲隱孢子蟲（cryptosporidium）入侵人體時，腸道中的上皮細胞（epithelial cell）會觸發早期免疫反應，向身體發出危險訊號。該研究發表在期刊《PNAS》上。
 
該研究旨在檢測寄生蟲隱孢子蟲的感染情況。當研究團隊找到感染了該寄生蟲的宿主發出的第一個「危險」訊號時，發現不是來自預期的免疫細胞，而是腸道的上皮細胞，這些細胞被稱為腸細胞（enterocytes），其從腸道中吸收營養物質。而在這次研究中，顯示它們透過分子受體NLRP6，向身體發出警報，這也是發炎體（inflammasome）的組成部分。

隱孢子蟲是導致腹瀉疾病的主要原因之一，甚至會讓資源貧乏地區的幼兒中有致命的危險。 該研究發現隱孢子蟲感染會引起腸道發炎使兒童營養不良和發育遲緩。同時，營養不良的兒童更容易受到感染，目前尚不清楚這種現象背後的機制。
 
該研究的第一作者Adam Sateriale表示，因此，研究團隊透過剔除一種名為 caspase-1的酶，其是發炎體的關鍵成分，結果發現，缺乏 caspase-1的小鼠，感染率較高。並進一步發現，僅在腸道中的上皮細胞缺乏caspase - 1的小鼠感染率，與完全缺乏caspase-1的小鼠一樣高，這證明了上皮細胞的關鍵作用.

此外，在多種候選受體中，只有少了 Nlrp6 受體，會導致未能控制感染。不過，實驗表明，小鼠從未接觸過細菌， 因此缺乏微生物體（microbiome），在感染隱孢子蟲後也激活了小鼠的發炎體，這意味着危險訊號是在寄生蟲感染後而發生。
 
接著研究人員研究了通常與發炎體激活相關的一些訊號分子或細胞激素（cytokine），從而發現感染會導致IL-18釋放，而缺乏這種細胞因子或具有釋放細胞因子能力的小鼠，出現更嚴重的感染。

該研究的資深作者，賓州大學獸醫學院教授Boris Striepen表示，研究人員通常將巨噬細胞（macrophage）和樹突細胞（dendritic cell）等免疫細胞作為第一個檢測到外來入侵者的對象。

不過，這次研究則發現了通常不被認為是免疫系統一部分的上皮細胞，在如何啟動免疫反應有著至關重要的作用。這可能提供了迄今為止最清楚的例子，說明腸道中的特定受體是如何作為腸道重要感染的傳感器。
 
Sateriale指出，越來越多的文獻指出上皮細胞幫助免疫系統感知病原體（ pathogen）的作用，上皮細胞似乎是抵抗感染的第一道防線。

Sateriale也強調，要找到針對隱孢子蟲的疫苗，仍有待努力，但這次發現有助於了解寄生蟲與免疫系統和發炎之間的相互作用，有助實現目標。未來將進行隱孢子蟲感染的後期階段的研究，以了解宿主如何成功地對其進行抑制。
 
資料來源：
https://www.sciencedaily.com/releases/2020/12/201228165820.htm