微生物群集：双生児とノトバイオートマウスにおける腸内微生物相および粘膜IgA応答の発達
Nature 534, 7606 doi: 10.1038/nature17940
腸粘膜によって分泌される主要なクラスの抗体である免疫グロブリンA（IgA）は、腸障壁機能に重要である。腸内細菌に結合するIgAのレパートリーは、T細胞依存性とT細胞非依存性の両方の経路と、抗体の分泌成分に存在するグリカンを反映する。障壁機能不全の状況でIgAが標的とするヒト腸内細菌タクソンは、単離してノトバイオートマウスに移植すると、腸に病的状態を生じさせることができる。乳児が、受動的に獲得した母乳中のIgAから宿主由来のIgAに移行するにつれ、腸免疫の複雑な再適応が起こる。この期間にIgA応答が微生物相の集合とともに発達する仕組みはほとんど解明されていない。今回我々は、以下の3つについて報告する。（1）細菌タクソンを一連の月齢別に明らかにした。こうしたタクソンは米国の健康な40組の双生児で共通していて、代表的なタクソンは出生後2年間の微生物相の集合および成熟のプログラムを決定している。（2）微生物相に含まれる細菌種に対する腸粘膜IgA応答の発達に見られた1つのパターンを説明する。つまり、出生後数か月間は家族（双生児ペア）で特徴的だったが、2年目には双生児ペア間で違いが見られなくなった。（3）接合性、出産法、授乳の影響を評価する。これらのIgA応答の月齢に関連する違いは、6か月齢および18か月齢の2組の双生児ペアから得た糞便微生物相を定着させた若齢無菌マウスに、母乳から離乳食への移行をその順序を模倣したヒトの食餌を摂取させることで再現できた。これらの応答の大部分は食餌にかかわらず安定していたので、集団のメンバーの「固有の」特性がIgA応答の指示に主要な役割を担っていると考えられる。今回報告した手法は、健康および病的な状態での腸粘膜免疫の発達を明らかにするのに用いることができ、宿主免疫のこの相の攪乱を修復あるいは防止する方法を発見するのに役立つ。
