衰老过程中肠道共生菌群对固有免疫的影响机制研究

Intestinal commensal flora is critical for the maintenance of immune homeostasis. Disorderliness of immune system in aged host, which is partially caused by the dynamic changing of the intestinal microbial diversity, has been reported as the reason for many pathological processes, such as allergy arising, chronic inflammation appearance, immune tolerance reduction, pathogen susceptibility increasing. Herein with the help of meta-seq technology, we utilize Drosophila, which contains much simpler gut flora but has concerved innate immune mechanisms, to unravel the relationship between innate immune homeostasis and diverse ecosystem during aging.

肠道共生菌对于固有免疫的塑造有着至关重要的作用。近来研究表明，衰老导致个体固有免疫功能紊乱，并伴随疾病（如慢性炎症，免疫耐受能力减弱，病原易感性增强）的产生，与肠道共生菌群的转变有关。但衰老过程中肠道共生菌的谱系变化与肠上皮局部以及全身系统性固有免疫应答及调控机制的关联不详。本研究拟借助与哺乳动物固有免疫机制高度保守的果蝇为模型，巧妙利用其相对简明且功能完善的肠道共生菌微生态为研究对象，结合宏基因组测序分析技术，首先研究衰老过程中肠道共生菌稳态的动态变化规律，其次确定衰老过程中肠道菌群及其类群转换对个体固有免疫的调控规律，进而揭示衰老进程中肠道生态免疫学应答与调控的分子与细胞机制。

肠道共生菌对于固有免疫的塑造有着至关重要的作用。近来研究表明，衰老导致个体固有免疫功能紊乱，并伴随疾病（如慢性炎症，免疫耐受能力减弱，病原易感性增强）的产生，与肠道共生菌群的转变有关。但衰老过程中肠道共生菌的谱系变化与肠上皮局部以及全身系统性固有免疫应答及调控机制的关联不详。本研究借助与哺乳动物固有免疫机制高度保守的果蝇为模型，巧妙利用其相对简明且功能完善的肠道共生菌微生态为研究对象，结合宏基因组测序分析技术，研究衰老进程中肠道生态免疫学应答与调控的分子与细胞机制。..我们筛选并确定了保守因子Bap180/Baf180参与调节肠道共生菌所引发的老年慢性肠病炎症的机制，为今后老年肠炎诊断或是药物靶点的开发提供了重要的理论依据。挖掘了蛋白质之间的竞争性结合调节干细胞增殖分化命运转变的全新机制，进一步佐证肠上皮干细胞介导的组织修复平衡对于老年机体的健康也至关重要。..此外我们建立了成熟的果蝇衰老体系和相应的免疫能力检测指标；发现衰老个体呈现明显的免疫能力缺陷；伴随有肠道菌群谱系显著的差别，定位了差异细菌种类；建立成熟的无菌果蝇和共生菌回输定植体系；发现回输若干关键共生菌可以部分的缓和老年果蝇应对病原感染所呈现的免疫能力下降表型，参与对于肠道免疫通路IMD信号的调控。