近日，来自美国康奈尔大学的Iliyan D. Iliev 研究组在Cell上发表题为Mucosal fungi promote gut barrier function and social behavior via Type 17 immunity的文章，发现肠道黏膜驻留酵母通过诱导Th细胞分泌IL-22抵御感染，而通过神经细胞的IL-17信号通路影响宿主行为。

消化道中部位不同，驻留肠道菌群也有差异。首先，作者力图确定酵母在肠道中的分布情况。作者从野生型小鼠的胃、空肠、迥肠、盲肠及结肠中提取样本，并做酵母核糖体DNA的ITS测序。作者发现，结肠中所驻留酵母最为丰富，并且，肠腔中富含环境相关酵母，比如Cladosporium 和Aspergillus，而黏膜驻留酵母通常与免疫应答相关，比如Candida, Saccharomyces和 Saccharomycopsis。

接下来，作者研究机体对肠道驻留酵母的免疫应答情况。作者发现，在肠道中植入上述几类酵母，固有层以及肠系膜淋巴结的白细胞、固有层淋巴细胞、调节性T细胞、Th1和细胞毒性T细胞变化均不明显，而17型辅助T细胞，也就是Th17的比例显著上升。Th17分泌大量的IL-22、IL-17A和IL-17F，而这些细胞因子在维持肠道屏障作用方面具有重要作用。因此，作者重点关注植入酵母后这些细胞因子的作用。作者通过IL-22和IL-17A缺陷小鼠发现，IL-17A缺陷小鼠更易发生肠道损伤，而黏膜驻留酵母的植入可以在一定程度上提供损伤后的生存率；与之相反的是，IL-22的缺失可以导致黏膜驻留酵母保护作用的完全丧失。并且，作者进一步确定，肠道中酵母诱导的IL-22基本上都来源于CD4+T细胞。

再下来，作者研究在柠檬酸杆菌（Citrobacter rodentium）等病原体感染过程中，黏膜驻留酵母的保护力度。作者发现，对于抗生素处理小鼠，黏膜驻留酵母可以显著抑制C. rodentium 感染，而在IL-22缺陷小鼠中却没有这一效果。上述结果说明，黏膜驻留酵母对感染性肠炎的保护作用依赖于IL-22。

临床报道指出，罹患精神疾病的病人，其行为变化与肠道酵母紊乱相关。作者通过抗生素诱导的小鼠肠道菌群紊乱模型发现，黏膜驻留酵母并不会影响小鼠的重复活动、焦虑表现以及驱使相关行为。但是，社交行为明显改善。

神经细胞和免疫系统之间的相互作用，可以显著影响社交行为。作者猜测，黏膜驻留酵母所诱导的IL-22和IL-17很可能影响小鼠社交行为变化。作者发现，肠道神经细胞和中枢神经细胞都表达有高水平的IL-17受体，但并不表达IL-22受体。而且，作者通过神经细胞特异性敲除IL-17受体的小鼠确定，黏膜驻留酵母并不能改善这类小鼠的社交行为。上述结果说明，肠道黏膜驻留酵母通过IL-17A作用于神经细胞，从而影响小鼠的社交行为。

综上所述，作者通过研究消化道不同位置的酵母定义了肠道黏膜驻留酵母，并发现这类酵母可以在肠道损伤和病原体入侵过程中起保护作用。而且，作者还发现肠道驻留酵母所诱导分泌的IL-22可以起到维护肠道屏障的作用，而IL-17A可以影响小鼠的社交行为。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.01.017