黏膜免疫应答及其调节

黏膜组织是动物抵抗病原微生物感染的重要屏障之一,一些病原体对机体的感染是从黏膜系统开始,如霍乱弧菌(Vibrio cholerae)、产肠毒素大肠埃希菌(enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC)、禽流感病毒(avian influenza virus)、口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus)等。因此,黏膜免疫应答的发生、发展与调节是一个十分复杂的生物学过程,有多种免疫细胞和免疫介质参加。它们之间组成一个复杂而精细的网络系统,相互制约,相互调节,以维持机体内环境的稳定。同时仅靠免疫系统内部是不够的,神经-内分泌系统也参加了免疫调节。黏膜免疫应答需要多种因素共同调节才能更有效地发挥作用。为了预防局部黏膜疾病的发生,黏膜免疫系统构成有机体抵抗病原微生物入侵的第一道免疫屏障。黏膜免疫系统是区别于系统免疫的局部免疫,以体液免疫为主,发挥中和病毒和毒素的作用。通过黏膜免疫后,黏膜局部的抗体比血清抗体出现得早,效价高,且维持的时间长,是动物抵抗病原微生物感染的重要屏障之一。

肠道黏膜免疫反应主要依靠分泌至黏膜表面及肠腔中的免疫球蛋白(以sIgA为主)和肠道黏膜内以淋巴细胞为主体的免疫活性细胞,共同完成肠道的局部免疫功能。肠黏膜表面的抗原引发肠道中的黏膜反应,肠道黏膜中的淋巴结将捕获的抗原移到巨噬细胞,然后其对抗原进行加工,并转移给辅助性T细胞,然后激活B细胞,B细胞分化增强,产生大量sIgA。受IL-10、TGF-β和IL-4等细胞因子以及PP结中树突细胞(DC)和T细胞携带的细胞信号的影响,sIgA+B细胞能合成IgA二聚体,穿过上皮细胞进入肠腔。在这过程中, IgA二聚体和分泌成分结合形成可抵抗蛋白酶水解的sIgA。slgA是黏膜免疫反应中的主要效应因子,可与病原微生物、毒素和抗原物质结合,阻断细菌对黏膜的吸附,使其不能形成集落,从而达到排菌的目的。黏膜免疫使这些抗原游离于黏膜表面,不致进入机体,从而避免全身的免疫反应,不激活强烈的炎症反应和细胞毒反应。