适应性免疫是一种引人入胜的生物学现象,仅存在于颌骨脊椎动物中,在个体生命中改变受体谱系并“记住”先前与病原体的接触。预防或治疗相同病原体的后续感染更容易,其特征是具有制造能力。尽管自适应免疫在抗病性中的作用已有充分文献记载,但其在共生微生物群落中的作用仍不清楚,从而导致了新的概念模型“生态过滤器”。越来越多的证据表明,免疫系统可以充当人类和动物模型中微生物群落的生态过滤器。整个基因组的相关研究和定量性状基因座图研究发现,免疫基因与人类和小鼠微生物区系的组成之间存在显着相关性。此外,研究表明,免疫受体与肠道微生物种群之间的物理相互作用会影响其组成和多样性,进而影响宿主的健康。对宿主适应性免疫系统的直接操纵也显示了肠道菌群的显着变化。但是,在这些研究中,尤其是在小鼠研究中,通常存在小样本或其设计无法区分不同表型小鼠和不同笼子中的基因型特异性,并且可以清楚地识别出来。几乎没有。在各种网箱中进行生态过滤。
Zebrafish是测试自适应免疫过滤效果的绝佳模型。斑马鱼可以同时弥补小鼠和人类研究的许多缺点。 1、斑马鱼的适应性免疫系统与哺乳动物非常相似。 2、许多育种对可用于来自单一来源的单个实验。 3、您可以轻松地控制繁殖条件并完美采样共享环境。四。在孵化过程中先天免疫是可行的,但是斑马鱼的适应性免疫是可行的。它在21日和28日之间可以完美运行,使实验人员更容易解决免疫方法上的差异。通过记录斑马鱼发育过程中肠道微生物群落组成的变化,可以看出,自21dpf以来,尽管繁殖条件和饮食水平没有改变,但微生物组成已发生了显着变化。适应性免疫作为肠道微生物的生态过滤器,是通过将数据调整为仅具有中性社区构建过程(例如个人分散和随机损失)的生态模型来进行社区发展的变量。您可以看到它将提供。
中性模型适应发展趋势。简而言之,随着斑马鱼的发展,生态过滤器在肠道菌群的形成中变得越来越重要。根据这些结果,研究人员推测,受试者增加肠道微生物群落过滤时间的方法之一是由于适应性免疫系统的成熟。怀疑其他鱼类的存在可能改变适应性免疫系统作为生态过滤器的能力,原因是宿主因素可以在一般环境中传播微生物和宿主因素。有。因此,研究人员创造了一种通过分离或混合基因型在低或高潜力野生型与rag1宿主之间传播的方法(图1)。假定通过宿主的基因型增加野生宿主和rag1宿主之间的传播潜力,会使适应性免疫的影响不堪重负,并使这些群落更类似于rag1群落。为了确定适应性免疫是否是成年斑马鱼肠道微生物群落的重要生态过滤器,研究人员发现了野生型(存在适应性免疫)和rag1-(适应性免疫失活)。我们比较了宿主的肠道细菌群落,并提出了关于适应性免疫作为过滤器的作用的四个主要假说:
(1)通过B细胞和T细胞受体的体细胞重排而适应。免疫针对每个宿主的肠道微生物进行个性化野生和rag1宿主的组成差异更大;
(2)适应性免疫的过滤效果使野生和免疫缺陷宿主的组成产生很大差异
(3)适应性免疫可作为宿主环境中微生物的过滤器,并在具有免疫系统功能的宿主环境水与肠道微生物种群之间产生巨大差异。 ;
(4)在rag1宿主中,通过适应性免疫的缺乏过滤作用在组装过程中中和肠道组织的微生物群落中起着更大的作用。