
上一篇,我们了解到了:
免疫球蛋白A(IgA)、功能、IgA 对微生物群的反应、SIgA:宿主-微生物群动态互作中的盟友、SIgA 介导的肠道病原体清除和稳态特性。
-接上篇-
06
IgA-微生物轴的缺陷导致病理疾病
正如前面部分所述, IgA 由于其结构意义、分泌、糖基化、定位和受体 相互作用而在免疫系统中发挥着重要作用以及 IgA 强烈影响 各种共生微生物的微生物群组成及其相关基因表达的方式 。
重要的是,持续的研究强调微生物群组成是越来越多疾病的牵连病因,包括肠胃病(如结肠炎,结直肠癌)、肾病、过敏、哮喘,精神类疾病和代谢疾病甚至人类寿命。由于 IgA 生物学功能障碍也可导致多种疾病,因此了解 IgA -微生物群轴 的缺陷可以帮助预防和治疗各种疾病的发展。
IgA 水平和寿命
高和低 IgA 水平都与死亡风险增加有关。不过,需要更多的研究才能得出任何结论。
与死亡率的关联
在 4,255 名越战老兵中,较高的 IgA 水平死于传染病的风险增加 2 倍 有关。
在 90 – 99 岁 的人群中,较 高 的 IgA 水平与较 高 的死亡率相关。
同样,在 8 岁 儿童中, 高 IgA 水平(>400 mg/dl)与较 高 的死亡率相关。IgA 水平与 男性癌症 死亡率有关。
较高的IgA与癌症(特别是非肺癌)和呼吸系统疾病死亡风险的 降低 有关。
严重的 IgA 缺乏与诊断后前 10 至 15 年内较高的死亡率相关。
高和低 IgA 水平可能有许多潜在原因。因此, 引发异常 IgA 水平的健康状况 比 IgA 水平本身更可能影响一个人的死亡风险。
自身免疫中的 IgA 缺乏
选择性 IgA 缺乏症 (SIgAD)
无法检测到的血清 IgA 含量 低于 7 mg/dL 。人类 IgA 缺乏症的临床表现被称为 选择性 IgA 缺乏症 (SIgAD) 。SIgAD 是最常见的 原发性免疫缺陷 ,其余 Ig 水平正常。20-30% 的 SIgAD 患者患有自身免疫性疾病。研究表明 SIgAD 患者的 一级亲属 有 10% 的自身免疫性疾病 发生率 ,是一般人群中估计的 5% 的两倍。
重要的是要注意,即使 B 细胞或 IgA 不存在, 肠上皮细胞 也可以启动其他保护性防御,例如诱导干扰素诱导的免疫反应途径,但前提是存在微生物群。
关于人类 SIgAD 是否与肠道微生物生态学的重大变化有关,存在相互矛盾的报道。
- 在 Fadlallah 等人的一项研究中,他们的宏基因组学分析表明微生物群存在轻微的扰动,其中 IgA 缺乏导致 预期的致病菌扩增 ,但一些经典 有益共生菌的消耗低于 预期。他们对这一现象的一种解释是,IgM 水平的部分补偿反应可以 保持微生物群的多样性 。
- 与这个假设相反,Catanzaro 等人后来的报告。表明即使有代偿性 IgM 反应, SIgAD 患者仍然表现出显着的肠道菌群失调。 这项研究发现 IgM 对共生体的特异性较低,因此覆盖了更大的微生物物种亚群。
有趣的是,最近的一项研究表明,SIgAD 患者的体循环中存在 代偿性 IgG 反应,其中 IgG 对共生体具有抗菌特性 。另一项宏基因组研究表明,SIgAD 患者的微生物 多样性降低 ,但富含 大肠杆菌等机会性细菌 。
常见可变免疫缺陷 (CVID)
除 SIgAD 外,还有一种称为常见可变免疫缺陷 (CVID) 的疾病,原因是 抗体产生无效 ,主要是 IgG 和 IgA ,这是由于普遍的 B 细胞缺陷。
Omenn 综合征 (OS)
由亚型 RAG 突变引起的 Omenn 综合征 (OS),会在不经意间 导致 IgA 缺乏 。CVID 和 OS 患者 感染细菌感染的风险自然更高 ,但他们也可能有非感染性自身免疫并发症,例如炎症性肠病和肠病。尽管对该主题的研究很少,但暗示不稳定的肠道微生物确实在 CVID 和 OS 患者的自身免疫反应中起作用。
炎症肠病中的 IgA 微生物群
炎症性肠病 (IBD) 是整个胃肠道剧烈炎症的结果,每年估计有 70,000 例新的 IBD 病例被诊断出,全球有 680 万例。微生物群在 IBD 中起着不可或缺的作用,但其作用是原因、结果还是相关性是 IBD 研究中的一个持续问题。
细菌诱导IBD -> IBD -> 菌群失调 -> IBD 加重
一方面, 某些细菌 可能是导致 IBD 进展中必不可少的炎症过程升级的 抗原刺激物 。事实上,无菌小鼠表明 微生物群 是自发性结肠炎的 诱导物和侵袭物 。
另一方面,当研究缺乏上皮特异性极化分选因子衔接蛋白 (AP)-1B 的小鼠的自发性结肠炎时,发现 IBD 的易感性引发了 微生物群组成向生态失调的不利变化 ,其中大量 减少硫和产生乳酸的细菌 可能解释了 加重 的结肠炎。
其他小鼠研究支持某些个体细菌作为前结肠炎,包括人类衍生的产生丁酸盐的菌株 Anaerostipes hadrus BPB5 、吃粘蛋白的 AKK菌 、 肺炎克雷伯菌 和 奇异变形杆菌 等。这与观察到IBD 患者 肠杆菌科和变形菌门增加 的人类研究相关。
这些变化同时被认为是人类 IBD 的生物标志物 和 治疗相关的靶点 ,以减少微生物群加剧 IBD。
虽然这些研究表明微 生物群组成差异 只是 炎症的并发症 ,但值得注意的是转化乙酸丁酸的 Roseburia 的减少 。最近发现,在健康对照组中,在 IBD 之前并在 IBD 期间持续存在,这表明 微生物群参与了疾病本身的病因学 。

doi.org/10.15252/emmm.202115386
鉴于其先前确定的影响肠道微生物群组成的能力, SIgA 在微生物群-IBD 关系中非常重要,其中 IBD 患者可能对 共生真菌和细菌的粘膜耐受性功能障碍 。
例如,pIgR 基因敲除小鼠由于 SIgA 转运缺陷和微生物群不稳定而 更容易患结肠炎 。关于真菌,几种念珠菌属与 IBD 病理学有关,特定的 念珠菌菌丝形态与 IBD 严重程度增加有关 。此外,观察到 SIgA 靶向病原真菌中的粘附和菌丝细胞,以 防止结肠炎期间念珠菌相关 的损伤。
关于细菌,缺乏诱导型共刺激配体 (ICOSL) 的小鼠对 IBD 自发敏感,其 IgA 减少 ,并且对来自 毛螺菌科 粘液相关细菌的 鞭毛蛋白的抗原识别受损 。
此外,激活转录因子 3 (ATF3) 缺陷的小鼠表现出肠道菌群失调,这有利于 促炎性普氏菌的丰度 ,并显示肠道中 T FH细胞发育受损,导致 SIgA 产生显着降低。这种反应在缺乏先天效应蛋白、骨髓分化初级反应 88 (MyD88) 的小鼠中是相似的,它通过诱导 CD4 + T 细胞和调节性 T 细胞在调节 IgA 对肠道微生物群的反应中起 关键作用 。
IgA 对 IBD 和肠道菌群失调的反应需要 MyD88 信号传导
MyD88 缺陷型小鼠的 结肠炎严重程度加重 ,肠道菌群 失调突出 ,分段丝状细菌过多和 细菌负荷 增加,表明 IgA 对 IBD 和肠道菌群失调的反应需要 MyD88 信号传导 。相比之下,甲基化控制的 J 蛋白(一种线粒体内膜蛋白)的缺失导致 IBD 相关细菌Ruminococcus gnavus 大量繁殖 ,但令人惊讶地增加了 SIgA 水平。
升高的SIgA可能是一种补偿反应,准备对抗病原体
同样,吲哚胺 2,3-双加氧酶 (IDO) 敲除小鼠对 柠檬酸杆菌具有较高的 SIgA 基础水平 ,并且对柠檬酸杆菌诱导的结肠炎具有抗性。最后两项研究表明,在某些情况下, 升高的 SIgA 可能是一种补偿反应 ,以 确保 共生 清除 并创造一个准备好对抗病原体的环境。
IBD 患者的粪便中含有更多的 SIgA 涂层细菌
最近的一项研究表明,与对照组相比, IBD 患者的粪便中含有更多的 SIgA 涂层细菌 。因此,IgA-Seq 已被用于分析 SIgA 包被的细菌,从而识别 IBD 相关微生物。例如,通过 IgA-Seq 选择 SIgA 包被的细菌,从 IBD 患者中 分离和厌氧培养这些微生物 ,然后在无菌小鼠中定殖,进行了一项具有里程碑意义的研究。

doi.org/10.1016/j.chom.2020.12.014
SIgA 涂层作为免疫介导的降低肠道细菌负荷的目标
除了 作为生物标志物 外,SIgA 涂层似乎还可以作为 免疫介导的降低肠道细菌负荷的目标 。因为 SIgA 高的小鼠品系 CBA/CaJ (CBA) 对葡聚糖硫酸钠 (DSS) 诱导的急性结肠炎具有抗性,因为它继承了增加的 SIgA 涂层和减少的粪便细菌负荷 ,而 SIgA 低的小鼠品系C57BL/6 (B6) 易患结肠炎。
令人印象深刻的是,最近的一份报告发现了一部分 克罗恩病患者 在含有核苷酸结合寡聚结构域(NOD2)发生突变,携带抗原的 SIgA 逆行转运到派尔斑块中增加 。作者在 NOD2 缺陷小鼠中证实了这一观察结果,这支持了 粘膜炎症 增加可能是由于过度活跃的 SIgA 逆行转运 的概念。
注:核苷酸结合寡聚结构域(NOD2)肽聚糖(细菌细胞壁)的产物,是一种位于上皮细胞和免疫细胞内的胞质 ,能够感知胞壁酰二肽。这种胞质对于病原体入侵和几种炎症性疾病期间的免疫反应至关重要,从而调节粘膜细菌定植。
一般来说,这一证据表明, 人类的高 IgA 反应可以预防结肠炎 ,因此, 消除或抑制 SIgA 包被的细菌是潜在治疗的途径 。
研究发现与同种型对照相比,对 IL-10 缺陷小鼠进行 丁酸钠 治疗可减少 SIgA 涂层细菌的数量,同时增加 肠道生物多样性 。
利用IgA靶向和抑制有害菌
作为一种更直接的方法,最近开发了一种工程化 IgA 克隆 W27,它 靶向和抑制有害共生细菌 ,但 不抑制有益细菌 ,从而在几种小鼠模型中预防结肠炎和 提高肠道微生物群多样性 。
另一个需要考虑的来源是 母乳衍生的 SIgA 。证明其早期暴露可改善葡聚糖硫酸钠诱导的上皮损伤。研究这一观察结果是否可能是由于表达 RORγ 的调节性 T 细胞在多代传递中的免疫调节是很有趣的。针对 IgA 微生物群轴的持续研究肯定会 推进治疗 IBD 的临床困境。
坏死性小肠结肠炎中的 IgA 微生物群
坏死性小肠结肠炎 (NEC)是 易感婴儿 最严重、最常见的肠道疾病。早产儿小肠结肠炎的风险在中度至极低体重的新生儿中增加,后者婴儿的死亡率估计为 20-30% 。
坏死性小肠结肠炎进展的促成因素集中在 新生儿期肠道不成熟和不适当的微生物定植 。
NEC 通常在出生后 8-10 天出现,此时肠道被 变形菌和厚壁菌门 的兼性厌氧菌定植。当早产儿进入新生儿重症监护室 (NICU) 时立即使用抗生素可能会干扰适 当的细菌定植 ,因此会导致坏死性小肠结肠炎。实质上,细菌侵入肠壁引起 局部感染 ,随后是 上皮损伤 、 潘氏细胞耗竭 、屏障功能受损、炎症、坏死、菌血症和内毒素血症。
在潘氏细胞破坏坏死性小肠结肠炎啮齿动物模型中,添加 配方奶 会 加剧肠道损伤 ,而与肠道微生物菌群失调无关。这一结果强调了 早产儿喂养需要谨慎 。
母乳降低坏死性小肠结肠炎发病率,与IgA有关
相比之下,发现 母乳显着降低 坏死性小肠结肠炎发病率,这表明母乳中的抗菌成分负责保护。
最近的一项开创性研究发现 母乳是出生后第一个月 SIgA 的主要来源 ,当时 IgA 涂层有助于减少肠杆菌科细菌并保护小鼠免受坏死性小肠结肠炎。
这一发现进一步得到了以下观察结果的支持:暴露于母乳的 IgA 缺陷幼崽仍然易患坏死性小肠结肠炎。值得注意的是, γ-变形杆菌特异性 IgA 负责从未成熟微生物群到成熟微生物群的 转变 ,而 IgA 缺乏 会导致 γ-变形杆菌大量繁殖 。
回顾到成熟微生物群的最终转变是从 γ-变形菌到梭状芽孢杆菌,可以假设 梭状芽孢杆菌耗竭 可能是坏死性小肠结肠炎婴儿 微生物群成熟停滞 的指标。
因此,对于未来的研究来说,了解母体 IgA 的供应是否与成熟微生物群相关, 即NEC 保护婴儿中梭状芽胞杆菌的恢复,这一点很重要 。
上述证据强调了 坏死性小肠结肠炎中提高 IgA 和调节 IgA 相关微生物群 的治疗潜力。
然而,在坏死性小肠结肠炎中靶向 IgA 并不一定是新的方法,1988 年的一项研究发现口服 IgA-IgG 补充剂可 有效预防 早产儿坏死性小肠结肠炎。
无论如何, 促进和/或维持 IgA 水平 的治疗方法可能会 挽救生命 。考虑到患有炎症性肠病的母亲通过母乳水平转移给婴儿的 IgA 可用性较低,其中,母亲和孩子都可能需要补充 IgA。
然而,通过最近的一项研究,必须意识到 IgA“过度涂层” 的可能性。产前压力增加了 后代微生物群中的 IgA 涂层 ,并以性别依赖的方式加重了坏死性小肠结肠炎。因此,其他微生物方法(即益生菌)也可用于治疗坏死性小肠结肠炎,特别是 乳杆菌属 。
结直肠癌中的 IgA 微生物群
结直肠癌 (CRC) 是癌症相关死亡的第二大常见原因,而 IBD 恰好是 CRC 发展的主要前兆。与任何癌症一样,早期发现对于降低死亡率至关重要。
IgA 作为一种重要的结直肠癌筛查工具
几项研究调查了自身反应性抗体,特别强调 IgA 作为一种重要的 CRC 筛查工具。特别是,与肿瘤相关抗原癌胚抗原 (CEA) 反应的 IgA 已成为 CRC 患者的重要特征 。
最近用水凝胶生物芯片证明,在诊断中结合抗 CEA 和抗聚糖抗体可提供更好的预测值。特别值得注意的是,在用重组 CEA 对 CRC 患者进行免疫时,发现 IgA 抗 CEA 抗体对肿瘤细胞具有细胞毒性 并提高了患者的 存活率 。对某些细菌(如 具核梭杆菌和产毒素的艰难梭菌 )特异的 IgA也已被证明具有高度特异性和敏感性的诊断价值。
虽然 IBD 患者 IgA 不足 ,但最近的文献可能表明 IgA 的缺乏实际上可能是预防侵袭性 CRC 的一种保护机制。
在Apc Min/+ CRC 小鼠模型中,确定了肿瘤微环境中 IgA +淋巴细胞的扩增。这与 CRC 患者晚期肿瘤中浆细胞的优势相匹配,其中 B 细胞亚群 IgA + IGLC2 +与预后不良有关。
值得注意的是, 前 B 样细胞 可能在 CRC 发展的早期阶段具有 抗肿瘤功能 ,但是当它们在晚期 CRC 中分化为浆细胞时,这可能会变得不那么有效。
IgA 维持微生物群稳态
具体而言,通过研究研究表明与宿主故意限制 IgA 可用性本身的想法相反,IgA 迁移到结肠肿瘤细胞的缺乏,理论上可以 促进 支持致癌生长的促炎环境。研究表明,缺乏 IL-33 的小鼠 IgA 水平 显着降低 、菌群失调、结肠炎和最终发生 CRC ,这支持了 IgA 是维持微生物群稳态以预防肠道疾病所必需的传统观念 。
肠道微生物组和 IgA 与 CRC 之间的关系相对未描述,未来的研究可能会揭示筛选和治疗这种致命癌症的新方法。一个值得的研究方向是了解 IgA 涂层对 CRC 相关细菌(如具核梭菌和脆弱拟杆菌) 在疾病进展中的作用。可能还有许多其他肠道微生物可能在 CRC 中发挥作用,需要进一步研究。
IgA和中枢神经系统疾病
中枢神经系统(CNS)的复杂疾病是由遗传和环境因素共同引起的。人体研究和动物模型表明,宿主体内的共生微生物可以影响中枢神经系统疾病(下图)。

doi: 10.3389/fimmu.2021.742173
有两个关键宿主因素, 肠道 IgA 和衰老 ,它们对 微生物组的形成 具有深远的影响。且而且宿主因素(IgA 和衰老)之间的相互作用 会塑造微生物组 ,进而影响中枢神经系统疾病背景下的 淋巴细胞和神经胶质 细胞行为。
肠道微生物组与中枢神经系统神经炎症和神经退行性变之间的假定联系:

doi: 10.3389/fimmu.2021.742173
实验性自身免疫性脑脊髓炎
虽然 IgA + ASCs (抗体分泌细胞)可以在体内平衡期间 归巢到硬脑膜 ,但在稳态中枢神经系统中 不存在 克隆扩增的 IgA,并且 仅在炎症期间 出现。在实验性自身免疫性脑脊髓炎期间,SILP 中的 IgA + ASC 显着减少 。
此外,在中枢神经系统疾病中发现过继转移的肠道来源的 IgA + ASC 对小鼠来源的肠道细菌有反应,并显示通过在实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)的慢性阶段产生 IL-10 来 减轻神经炎症 。
过量 的 IgA + ASC 能够 减少 T 细胞产生的 GM-CSF,这是一种促进神经炎症的重要细胞因子。毛滴虫( T.mu ) 是一种啮齿类共生动物,可促进 IgA 的产生。T.mu +小鼠的 EAE 发生率和严重程度以及脊髓炎症和脱髓鞘减少。T.mu +小鼠还表现出血清和粪便 IgA 水平升高 ,肠道、骨髓和大脑中 IgA + ASCs 的 频率增加 。
虽然以上强调了动物模型的主要发现,但也有早期证据表明 微生物群驱动的 IgA 反应 在人类疾病中的 重要性 。
多发性硬化:肠道菌群 IgA降低,脑脊液 IgA 相应升高
由 IgA-seq 鉴定的细菌在多发性硬化患者与健康对照中的表达差异很大。按疾病活动分层,与缓解患者相比, 复发 的多发性硬化患者粪便样本中 IgA 结合的肠道细菌 百分比降低 , 脑脊液 IgA 相应升高 。
中枢神经系统浸润的 IgA + B 细胞对肠道微生物抗原具有特异性,表明在复发期间产生 IgA 的细胞从肠道迁移。
多发性硬化患者 的脑脊液中IgA也 升高 。重要的是,共生特异性 IgA +在多发性硬化患者的炎性病变中观察到 ASCs。然而,这种现象可能不是 IgA 独有的,因为已发现多发性硬化患者脑脊液中的 IgG 对多发性硬化相关的肠道细菌裂解物具有反应性。这些细菌反应性 IgG 在疾病中的影响尚未完全阐明。
最后,虽然 IgA + ASC 现在已经在发炎的 EAE 和 多发性硬化中进行了描述,但现在人们认识到这些细胞在体内平衡中起着重要作用。具体而言,已在健康小鼠和人类的软脑膜中检测到肠道共生特异性 IgA + ASC,但在无菌小鼠中不存在。这些细胞可能在硬脑膜窦附近维持屏障完整性;然而,它们也可能有助于中枢神经系统的静止。
总而言之,除了在塑造微生物组方面广受赞赏的作用外,产生 IgA 的 ASC 在健康和多发性硬化/EAE 中枢神经系统中同样发挥着重要作用。
IgA肾病和血管炎
IgA肾病(IgAN)
1968 年首次发现 IgA 肾病 ( IgAN ,别名Berger 病)描述了由于在肾脏中形成 炎性免疫复合物 而导致半乳糖缺乏的 IgA1 在肾小球系膜中沉积和随后的 肾小球肾炎 。
IgAN 是全世界最常见的原发性肾小球肾炎,其临床特征通常是 无症状血尿 和 进行性肾病 。
最近的估计表明,大约 四分之一 的 IgAN 患者在 20 年内最终发展为终末期肾病,因此死亡风险 增加 。
IgAN 背后的病因 似乎始于固有层中 肠激活 B 细胞和抗体分泌细胞 (ASC) 的扩张 。
小鼠和人类研究均表明,APRIL 或高同源性 BAFF 的转基因表达会导致IgA1 铰链区的异常O-糖基化和 IgA1 产生的 高反应性 。当 IgA + ASC 离开次级淋巴组织进入循环时,它们可以进一步分化为 长寿命的 IgA +浆细胞 。半乳糖缺乏的 IgA1 的系膜沉积物会过度激活补体系统 和/或与 IgG 自身抗体复合,这共同导 致促炎反应和肾损伤 。
尽管 IgAN 是一种影响 肾脏 的疾病,但它的起源也 与肠道微生物群—肾轴密切相关 。2011 年发现四个新的 IgAN 基因座富含与“用于 IgA 产生的肠道免疫网络”相关的 KEGG 途径,包括与粘膜免疫即局部病原体多样性的强正相关。
IgA 血管炎的发病机制

doi.org/10.3389/fimmu.2021.771619
黏膜抗原可以通过T细胞依赖或独立的方式激活MALT中的B细胞。后者通过 TLR 途径激活 B 细胞。在遗传因素的作用下,活化的 B 细胞变成浆细胞并产生 Gd-IgA1。Gd-IgA1 和抗 Gd-IgA1 自身抗体与其他成分(包括 sCD89 或补体)一起形成循环免疫复合物。然后,免疫复合物沉积在器官中并激活炎症反应。在肾脏中,免疫复合物可以通过 TfR 激活系膜细胞,导致肾细胞凋亡和炎症细胞的募集。
最近,在 2021 年发现了几个与 IgAN 中微生物组成变化相关的微生物组数量性状基因座 ,例如, Dialister 和 Bacilli 的丰度 降低 ,但 Lachnobacterium 的丰度增加。IgAN 患者的关键细菌有显着的分类学改变,包括埃希氏菌、志贺氏菌水平升高和罗氏菌属、毛螺菌科、梭菌属水平 降低 。
有趣的是,在 IgAN 患者中,某些肠道代谢物(如短链脂肪酸)与其细菌产生物 同时显着减少 。
值得注意的是,对人源化 小鼠进行抗生素 治疗足以 显着降低 IgAN 的病理生理特征,包括 IgA1 系膜沉积、免疫复合物和肾小球炎症。因此,肠道微生物群似乎是 产生粘膜来源的肾毒性 IgA1 的重要因素 ,但需要更多的研究来进一步确定 IgAN 中的肠道微生物特征。
值得注意的是,微生物蛋白酶可以从肾小球中去除 IgA 免疫复合物 ,这 表明有机会以依赖微生物群的方式治疗性解决 IgAN 。
近日研究发现:IgAN患者志贺氏菌属的显着扩增
该研究选取127名IgA肾病(IgAN)患者和127名对照,随机分为发现和验证队列,对 77 名患者的亚组进行了前瞻性随访,以进一步剖析 6 个月免疫抑制治疗 后 肠道菌群变化 与治疗反应之间的关系。
结果发现,治疗前,α-多样性 降低 (Shannon,P = 0.03),变形菌门-γ变形菌纲-肠杆菌目-肠杆菌科-埃希氏杆菌- 志贺氏菌属显著扩增 ,这种情况在免疫抑制治疗 6 个月后达到临床缓解的患者中逆转。
IgAN患者肠道菌群失调的标志,以 埃希氏菌-志贺氏菌属的显着扩增 为特征,可作为 IgAN 有前景的诊断生物标志物和治疗靶点。
IgA 血管炎(IgAV)
在 IgAN 患者中经常 同时发现 的是 IgA 血管炎 (IgAV), 也称为 过敏性紫癜 ,一种 IgA 沉积在血管中导致炎症的疾病 。关于 IgAV 和 IgAN 是否是同一疾病在不同组织中的两种临床表现,一直存在争议。两种疾病的病原学概念基本相同,但在症状和流行病学方面存在细微差别。
与 IgAN 主要发生在成人和血尿是第一个临床指标相比, IgAV 患者在 儿科人群中更常见 ,他们表现出症状:
- 皮肤(可触及的紫癜,即紫红色皮疹)
- 胃肠道(绞痛、血便)
- 关节(关节痛,即关节痛)
IgAV 患者的多样性显着下降 ,但IgAV 患者的 梭杆菌数量增加 。IgAV 患者与 Dialister (梭状芽胞杆菌家族的前一个成员)和更丰富的大肠杆菌科的 志贺氏菌 呈 负相关 。
有趣的是,其他血管炎病例,如川崎病,也表现出更多的 梭杆菌 ,而 Behçet 综合征患者的丁酸生成细菌较低,例如 Roseburia 和 Clostridia.
这暗示 梭杆菌 最有可能是 血管炎中的病原菌 ,而短链脂肪酸丁酸盐则是一种有益的代谢物,在血管炎和肾病期间的 可用性有限 。
尽管如此,仍需要更大规模的临床研究来了解微生物群在肾病和血管炎中的相关性,并评估微生物群依赖性预后和 IgAN 和 IgAV 的治疗策略。
胆道感染中的 IgA 微生物群
胆汁 是一种 黄绿色的分泌产物 , 负责乳化 饮食中的 脂质和脂溶性维生素 。 肝脏 负责 胆汁合成 并将其运输到 胆囊 中进行储存。在人类中,每天大约有 5–50 µg/mL 的蛋白质以 胆汁的形式从肝脏排出 。
IgA 进入胆囊的机制
IgG 在肝胆汁中占优势,IgA 在胆囊胆汁中含量最高 。具体来说,胆囊胆汁含有聚合 IgA、聚合 SIgA 和游离分泌成分 (SC)。IgA 进入胆囊的机制 因物种而异 。例如,在人类中,聚合 IgA 由沿肝胆树的相邻浆细胞产生,然后被胆管上皮细胞上表达的 SC-pIgR 复合物捕获,以分泌到胆汁中。
IgA 从循环到胆汁的转运是去除抗原的自然途径
胆汁中大量存在 SIgA 表明 IgA 在 肝胆系统 中具有重要的生物学功能。胆汁中的 IgA 有几个提议的功能 。1980 年代的大量研究得出结论,IgA 从 循环到胆汁的转运是去除抗原的自然途径 。将各种免疫球蛋白静脉注射到小鼠体内的放射性标记抗原显示 IgA ,而不是 IgG 或 IgM,是 抗原转运到胆汁中的主要抗体 。
胆汁 IgA减轻继发性肝胆感染
除了预防 原发性肝脏感染 外,胆汁 IgA 的这一功能对于减轻 肠道细菌和寄生虫感染 的继发性肝胆感染至关重要。通过将杀死的大肠杆菌菌株注射到 Peyer 斑块中对大鼠进行免疫,产生胆道 IgA 特异性抗大肠杆菌可防止肝胆感染、胆管炎和全身性败血症。
肝胆疾病患者发生胆囊感染的风险更大,与IgA有关
必须注意的是,患有 肝胆疾病 (例如胆汁淤积、胆石症)的患者发生 胆囊感染 的风险更大,因为 胆管上皮细胞的损伤 会导致肝胆 IgA 清除受损和 胆汁 IgA 回流到血液中 。与此一致,SIgAD 患者自然更容易患肝胆疾病,例如 原发性胆汁性肝硬化和胆囊感染 。有趣的是,胆汁液中 IgA 包被细菌的检测可能 与肝胆感染患者的临床症状有关,例如发热和白细胞增多。
肝脏中的局部 IgA 具有微生物群反应性
没有太多 研究调查 肠道微生物群是否会影响肝胆感染中的 IgA。 直到最近的研究表明,肝脏中的 局部 IgA 被鉴定为具有 微生物群反应性 ,并且来源于离开派尔斑的抗体分泌细胞(即浆母细胞)。
先前的研究还表明, 胆结石患者表现出肠道菌群失调 ,大约 70% 的肠道细菌 OTU 在胆道中可检测到;然而,这 是否会影响 肝脏和胆汁 IgA尚不清楚。
胆道感染引起的胆汁微生物群变化
最近,人们对胆道感染引起的胆汁微生物群变化给予了更多的认识。与肠道微生物群平行,胆汁微生物群中的四个优势门是 变形菌门 , 厚壁菌门、拟杆菌门和放线菌门 。肝吸虫 Opisthorchis felineus 感染的存在 导致 胆汁微生物群 的 β 多样性增加 ,螺旋体门的成员 增加 ,克雷伯氏菌属、具合杆菌属、乳酸杆菌属、密螺旋体属、副流感嗜血杆菌和金黄色葡萄球菌的丰度 增加 。
肝吸虫感染后肠道菌群也发生变化
例如毛螺菌科、瘤胃球菌科和乳杆菌科 增加 ,但紫单胞菌科、丹毒科和真杆菌科 减少 。
未来的研究应确定胆道和肠道微生物群之间的单一或同时变化是 否会影响 IgA 功能 ,以及这是否可以确定肝胆感染的严重程度。
07
低 IgA 和选择性 IgA 缺乏:原因和症状
免疫球蛋白 A 是抵御有害微生物的第一道防线,但它也能维持免疫耐受性。正常的 IgA 水平可以平衡免疫系统。 低水平 会 增加 过敏和自身免疫的风险。
低 IgA 水平
较低的 IgA 可能意味着 免疫力减弱 。此外,最近的研究结果现在暗示它可能表明肠道屏障和/或肠道微生物群失衡。
在成人中,大多数实验室认为低于 60 mg/dL 的 IgA 值较低。
原 因
慢性压力、睡眠不足和疲惫 会降低唾液中需要第一防御功能的 IgA。单独的血液 IgA 测试不会显示这种降低的免疫反应。
低IgA会 增加 过敏、感染和自身免疫性疾病的 风险 。
一些潜在的原因包括 睡眠不足、慢性压力、肠道疾病、过敏 、某些 药物 以及罕见的 遗传疾病 。
低血清 IgA 可见于以下个体
- 慢性肠道疾病 ( IBS , IBD )
- 食物和呼吸道过敏
- 自身免疫性疾病(乳糜泻、1 型糖尿病)
- 一些感染,例如Epstein-Barr 病毒感染
- 遗传性毛细血管扩张症等罕见疾病
- 一些肿瘤
可以降低 IgA 水平的药物包括
- 柳氮磺胺吡啶 ,一种用于治疗类风湿性关节炎和溃疡性结肠炎的药物
- 苯妥英 (Dilantin),用于治疗癫痫发作
与低 IgA 相关的症状和疾病
85% 到 90% 的 IgA 缺乏症患者没有症状。他们 可能只表现出潜在感染或免疫疾病的症状 。
- 过敏疾病
IgA 缺乏的人更容易出现过敏症,包括哮喘、过敏性鼻炎/结膜炎、药物过敏或食物过敏等。
过敏性鼻炎 患儿的 IgA 水平降低。较低的水平与更严重的症状相关。
母乳 中的 IgA 可 预防 婴儿特应性皮炎 。一项研究发现,在生命的第一年摄入母乳中的 IgA 可降低特应性皮炎的风险,直至 4 岁。
较高的血液 IgA 水平 与 18 个月大的 湿疹 发生率较低有关。
婴儿 中 较高 水平的 IgA 似乎与 4 岁时 较少 发生的 过敏 有关 。
唾液中的 高 IgA 水平与儿童 较少 的 过敏 症状相关。
在对 牛奶过敏 的患者中,自然产生耐受性的患者血液 IgA 水平升高。
在 严重哮喘 患者的肺中发现了低 IgA 水平。较低的 IgA 水平与更严重的症状相关。
然而,在严重哮喘中,IgA 可能会 加重现有炎症 而不是促进耐受性。
此外,IgA 缺乏的人, *疮痤** 和 慢性自发性*麻疹荨** 的患病率也较高。
- 自身免疫性疾病
如溶血性贫血、1 型糖尿病、类风湿性关节炎、甲状腺疾病和狼疮在 IgA 缺乏 的人群中也更常见。
这种情况没有特定的治疗方法(例如用于其他免疫缺陷的免疫球蛋白替代品)。抗生素用于细菌感染患者,对预防严重并发症非常重要。
- 精神类症状
没有药物治疗的 重度抑郁症 患者在缓解状态(当他们没有症状时)血液 IgA 水平显着降低。
即使在健康人中,当参与者回忆起使他们 沮丧 的事件时,IgA 也会减少。
对 IgA 和 自闭症 的研究 好坏参半 。 自闭症 在 IgA 缺乏的受试者及其亲属中更为普遍。
一项研究表明, 自闭症 与 低正常 IgA (<97 mg/dL) 之间存在关联。
然而,另一项研究并未发现自闭症患者的 IgA 水平较低 。
在小型研究中,低 IgA 水平与抑郁症和自闭症有关,但还需要更多的研究。
- 肥胖和代谢综合征
关于 IgA 和肥胖的研究也参差不齐,尚无定论。
与体重正常的人相比, 肥胖 的人血液中的 IgA 水平更高。
在同一项研究中, 代谢综合征患者 的血液 IgA 水平也较高。这包括甘油三酯升高、高血糖或高血压的人。
然而,其他研究发现 肥胖 人群的 IgA 水平正常,肥胖儿童的IgA水平甚至较低。
这种 相互矛盾 的研究可能是由于 肥胖的原因并不单一 。一些引发肥胖的潜在因素可能会 增加 IgA 水平,而其他因素可能会 降低 IgA 水平。需要额外的研究来 明确 肥胖和IgA之间的 联系 。
感染风险
IgA 缺陷患者的 一级亲属 的 自身免疫风险 也 增加 (10%,而普通人群中估计为 5%)。
IgA 保护肺部和肠道免受有害微生物的侵害。IgA 缺乏症患者感染的风险更高,包括 呼吸系统、肠道、关节 和 泌尿道感染 。
长时间运动会降低 IgA, 与超马拉松运动员的 呼吸道感染增加 有关。
选择性 IgA 缺乏
低 IgA 可能由选择性 IgA 缺乏引起,此时 只有 IgA 水平低 ,而 其他抗体 (IgG、IgM、IgD 和 IgE) 正常 。
原 因
选择性 IgA 缺乏可以 遗传或自发发生 (由于感染、药物或未知原因)。导致人们缺乏 IgA 的遗传疾病在高达 1% 的人口中被发现。
IgA 缺乏是最常见的 原发性免疫缺陷 。白人的患病率较高,而亚洲人的患病率较低。
选择性 IgA 缺乏是指 IgA 水平 <7 mg/dL 但 IgM 和 IgG 正常。它可能是由遗传疾病和非遗传因素引起的。
85% 到 90% 的 IgA 缺乏症患者没有症状。有症状的人通常有呼吸道或肠道感染。
选择性 IgA 缺乏的相关症状和疾病
感染和乳糜泻
IgA 缺乏的人有发生 肠道感染 和疾病的倾向,例如吸收不良、乳糖不耐症、乳糜泻和溃疡性结肠炎。
患有选择性 IgA 缺乏症(无法检测到 IgA,但 IgG 和 IgM 水平正常)的患者患 乳糜泻 的风险要高出 10 - 20 倍。
多项研究报告了 乳糜泻 患者中 IgA 缺乏症的患病率增加,以及 IgA 缺乏症患者的乳糜泻患病率增加。
肠易激综合征和肠易激综合征
在一项针对 12 名 IBS 患者和 11 名健康对照者的初步研究中, IBS 患者 的 IgA 产生细胞较少。虽然应该记住,这项研究非常小,需要更多的跟进。
IBD 与 IgA 缺乏有关。
在克罗恩病和溃疡性结肠炎患者中,肠道中 IgA 的产生 减少 了。
在多达 8% 的 IBD 患者 中发现了低 IgA 。
然而,肠道中 较高的 IgA 产量 可能导致 IBD 。
涂有 高水平 IgA 的细菌 可能是 IBD 患者肠道炎症的原因。当移植到患有溃疡性结肠炎的小鼠体内时,涂有 IgA 的细菌会 增加 肠道炎症 。
一些研究将 IgA 缺乏症与 IBD 和 IBS 联系起来,但研究仍无定论。
癌症风险
患有 IgA 缺乏症的人患 癌症 的风险会适度 增加 ,尤其是 肠癌 。这项研究是作为一个队列进行的,并且在随访的第一年显示风险增加,这表明存在监测偏差。需要更多的研究来确定癌症风险的程度。
其他疾病
IgA 缺乏症患者与 1 型糖尿病 (高达 10 倍)、狼疮、 幼年特发性关节炎 、 IBD (克罗恩病和溃疡性结肠炎)、类风湿性关节炎和甲状腺疾病的相关性更高。
改善低 IgA 水平的一些方法
饮食因素
禁食
在 15 名肥胖受试者中, 14 天的禁食 增加了血液 IgA 水平。
间歇性禁食 的小鼠具有更高的 IgA 水平,并且对感染的 抵抗力更强 。
高蛋白饮食
膳食蛋白质 是分泌性IgA产生的主要驱动因素, 高蛋白饮食 可以通过肠道菌群分泌的细胞外囊泡或代谢产物琥珀酸盐激活Toll样受体4,增加细胞因子APRIL水平,从而促进分泌性IgA的水平增加。
蘑菇
在 24 名志愿者中,食用 白蘑菇 的人的 IgA 产量增加了。

白蘑菇增加了小鼠的 IgA 。
在 灵芝中发现的化合物 会增加小鼠的 IgA。
生活方式
减少慢性压力
持续数天、数周或数月的慢性压力会降低免疫反应。在中年和老年受试者中, 慢性压力 与 较低 的 IgA 相关。
牙科学生的 自感压力 与 低IgA 相关。
在母亲中,那些经历更多焦虑、抑郁、愤怒、疲劳和混乱的人的母乳 IgA 较低 。
接受托儿服务的幼儿中, 托儿质量较低 的儿童的 IgA 水平 较低 。
管理压力可以帮助扭转 IgA 的减少。
在24名志愿者中, 20分钟的放松 显著增加了IgA的产生。此外,那些 连续三周每天放松一次 的人,其IgA水平比第一次放松的人增加幅度更大。
十分钟的放松使79名日本女性医务人员的IgA增加。
在14名 乳腺癌 患者中,那些参与放松的患者术后IgA水平 较高 。
音乐
听音乐提高 了 87 名本科生的基线 IgA 水平。
在一组 66 名大学生中,接触背景音乐 30 分钟的人 IgA 水平升高。

参与音乐可能会产生更大的影响。
在 33 名受试者中,那些积极唱歌或演奏打击乐的人的 IgA 水平比只听音乐的人 增加得更多 。
另一项研究表明,在 合唱团 中 唱歌 会 增加 IgA。
短期/中度运动,避免剧烈运动
IgA 水平会随着 短期或适度运动 而 增加 。这有助于 降低呼吸道感染 的风险。
与 10 名久坐不动的对照组相比,9 名受试者在 休息时有规律的适度运动增加 了 IgA。
几项研究表明, 适度运动 会 增加老年人 的 IgA。
在 45 名老年人中,每周一次的 60 分钟阻力和 60 分钟中等耐力训练在 12 个月后 显着增加 了 IgA。
IgA 水平会根据运动的强度和持续时间以及身体活动的类型而变化。 短期和适度运动 会 增加 IgA水平,而 长时间运动 会 降低 IgA水平。
在 155 名超级马拉松运动员中,IgA 水平在比赛后下降。
因此如果想要增加IgA水平要避免剧烈运动。
足够的睡眠
在一项对32名志愿者的研究中,在 快动眼睡眠 (REM睡眠) 剥夺 的四个晚上, IgA水平下降 ,但在完全睡眠剥夺后没有下降。即使在 三个晚上的睡眠恢复 后,IgA水平也 没有恢复 到基线水平。
一些药物可以阻止REM睡眠,并可能降低IgA水平。这些药物包括 抗抑郁药 和 拟交感神经药 (模拟肾上腺素和多巴胺作用并激活交感神经系统的药物)。
唾液IgA在睡眠中增加 。在 昼夜节律紊乱 的小鼠中,唾液IgA在睡眠期间 没有增加 。研究表明,IgA的 增加依赖于交感神经系统 (战斗或逃跑)的 激活 ,这与REM睡眠有关。
戒烟
一些研究表明, 吸烟会降低 IgA 水平 。
与不吸烟者相比,嚼烟者和吸烟者的 IgA 水平降低。此外,吸烟者的 IgA 水平明显低于咀嚼者。
在小鼠中,流感病毒感染前三个月的香烟烟雾暴露导致 IgA 水平降低和肺部炎症增加 。
然而,一些研究表明吸烟者的 IgA 水平没有差异。
幽默感
使用幽默作为应对技巧的人具有更高的基线 IgA 水平。
看 喜剧增加 了 15 名大学生和 39 名女性的 IgA。
同样,与观看教育演示的 18 名同学相比, 有趣 的演示提高了 21 名五年级学生的 IgA 水平。
压力事件会降低 IgA 水平。在 40 名受试者中,具有 幽默感的人不太可能因压力而降低 IgA。
光线充足
在一项针对 7 名女性的研究中,与暴露在昏暗光线下相比,白天暴露在强光下会增加 IgA 水平。
母乳喂养婴儿
婴儿通过母乳接受 IgA。然后,肠道内的IgA生成逐渐受到肠道微生物群的刺激。
几项研究表明,母乳喂养的婴儿的IgA水平较高。
可能改善的补充剂
益生菌
在一项包含 47 人的研究 (DB-RCT) 中,每天摄入 三周 的益生菌 罗伊氏乳杆菌 会增加 IgA 水平。
在 30 名运动员中,安慰剂组训练后 IgA 显着下降,但服用 瑞士乳杆菌 的运动员没有(DB-RCT)。
含有 罗伊氏乳杆菌 的口香糖显着增加唾液中的 IgA (DB-RCT) 。
益生菌增加了 40 名 烧伤儿童 的 IgA 水平并改善了恢复。
在一项针对 66 名 孕妇 的研究 (DB-RCT) 中,大剂量 多菌株益生菌 导致婴儿的 IgA 水平更高并改善了肠道功能。
每天摄入 干酪乳杆菌 会增加 14 名受试者的 IgA 水平。
在一项针对 98 名新生儿的研究中, 双歧杆菌增加了低出生体重婴儿的 IgA 水平。
在一项针对 413 名婴儿的研究中,那些服用 富含乳酸杆菌的配方奶粉 的婴儿的 IgA 水平较高,与母乳喂养婴儿的水平相似。
益生元
益生元是有益细菌的食物。它们改善了肠道菌群。
益生元混合物增加了 45 名超重成人 (DB-RCT)的IgA 水平并改善了代谢参数(CRP、胰岛素、总胆固醇和甘油三酯) 。
在一项针对 187 名婴儿的研究 (DB-RCT) 中,仅喂食 配方奶粉 并给予益生元的婴儿的 IgA 水平高于接受安慰剂的婴儿。
雪莲果粉 含有 50 – 70% 的益生元纤维,服用 18 周后,59 名 学龄前儿童 的 IgA 增加。
谷氨酰胺
一项对 13 项研究和 1,034 名患者的荟萃分析得出结论, 谷氨酰胺增加 了肠癌患者的 IgA 并减少了感染并发症。
在 13 名跑步者的高强度间歇训练期间, 谷氨酰胺 增加了鼻腔但不增加唾液 IgA。
小球藻
4 周的 小球藻补充剂 增加了 15 名男性的 IgA。
小球藻还增加了 26 名接受强化训练的受试者的静息 IgA。
小球藻增加了 18 名孕妇母乳中的 IgA 浓度。
人参
人参 增强了小鼠肠道 IgA 的产生。
然而在其较高的剂量下,它也阻止了 IgA 的释放。
维生素A
分泌型 IgA 穿过黏膜的运输和释放需要维生素 A。
缺乏维生素 A 的大鼠和小鼠肠道中总 IgA 水平降低,但它们的血液 IgA 水平正常。
补充维生素 A 的女性母乳中的 IgA 水平较高。
总的来说,通过健康的饮食和生活方式,保持轻松的状态避免慢性压力、保证充足的睡眠和适度的运动、戒烟、保持良好的幽默感,必要的时候可以配合益生菌、益生元、谷氨酰胺、维生素 A 和间歇性禁食的生活方式可以增强免疫反应并增加 IgA.
08
高 IgA 水平的原因和改善
研究表明, 高 IgA 可能是慢性感染和低度炎症的标志。
高 IgA 水平意味着什么?
- 慢性炎症/感染的信号
- 高 IgA 可能表明慢性炎症或感染。
- 大多数实验室认为成人的值高于 400 mg/dL。
- 上限因年龄而异,儿童和青少年的上限较低。
IgA 在以下人群中也升高:
- 肝损伤
- IBD(也可以减少)
- 心脏病发作后
- 糖尿病和糖尿病并发症(混合结果——老年糖尿病患者的水平可能较低)
- 脂肪肝、肝损伤和炎症 (NASH)
- 乙型肝炎与肝损伤
- 肥胖
- 代谢综合征(用于描述一组疾病的术语,包括高血糖水平、高血压、高甘油三酯、低 HDL 胆固醇和胃周围多余的脂肪)
- 酗酒
- IgA 肾病
- 多发性骨髓瘤(浆细胞的特定类型白细胞的癌症)
没有与高 IgA 水平相关的症状。IgA 高的人可能 只会出现感染或炎症性疾病的症状 。这时候医生可能会进行其它的测试,以确定IgA高水平的真正原因。
高 IgA 通常表示 慢性感染或炎症 ,尽管许多疾病可以提高其水平。 高 IgA 不会引起症状 。人们表现出 潜在健康问题 的症状。
IgA 血管炎和肾病
当 IgA 在 血管中积聚 时发生 IgA 血管炎 ;当 IgA 在 肾脏中积聚 时,就会发生 IgA 肾病 。两者都可能产生严重的健康后果。
在 IgA 血管炎中,IgA 沉积在引起炎症的小血管中。常见的症状是 皮疹、关节疼痛和肿胀 。
IgA 血管炎在 儿童 中更为常见,这种疾病通常会在 数周内消退 ,无需治疗。在 成人 中,它可能更复杂、更持久,伴有 更严重的肾脏疾病 。
在 IgA 肾病 中,IgA 复合物沉积在肾脏中。大约 20%-50% 的患者会出现 进行性肾功能衰竭 。
改善高 IgA的 5 种方法
正常的 IgA 水平可保护身体免受感染、过敏和自身免疫。
IgA 水平是免疫健康的标志 。如果没有症状不用太担心, 低或高水平不一定表示有问题 。
提高 IgA 水平不一定会直接 导致免疫平衡 的任何改善, 但它 可以用作 免疫健康的生物标志物 。
以下是改善免疫健康的补充方法列表, 这些方法也被发现可以平衡高 IgA 水平 。
尽管研究表明各种饮食和生活方式因素可能会降低 IgA 水平,但仍需要进行更多的大规模研究。
解决潜在的炎症问题
除了下面列出的因素外,请记住 IgA 是 炎症的非特异性标志物 。要告知医生以解决高 IgA 水平的根本原因,例如 慢性炎症或感染 。
有关降低炎症的补充方法,例如服用 姜黄素 或黑孜然油、锻炼或练习瑜伽,以及遵循地中海式饮食。
IgA 指向慢性炎症或感染。医生可能会建议采取措施来降低炎症并监测其他炎症标志物。
可能 减少炎症 的因素(通过降低高 IgA 来衡量)
可可
在动物研究中 ,可可降低 了血液、肠道和唾液中的 IgA。
避免饮酒
血液 IgA 水平往往会 随着饮酒而增加 。在 460 人中, 大量饮酒者 的 IgA 水平 很高 。
白葡萄酒 增加了 5 名男性的血液 IgA 。
然而,虽然血液 IgA 增加,但 肠道 IgA 实际上可能会因酒精而减少 。在小鼠中,酒精增加了总 IgA,但减少了肠道 IgA。 酒精 可能会 减少 IgA 释放 到肠道中。
禁食
避免禁食。在一项研究中, 禁食增加 了肥胖受试者的血液 IgA 水平 。
愤怒管理
在 18 名有愤怒和抑郁症状的健康男性和女性中,容易 表达愤怒的人中 IgA 升高 。
容易表达愤怒的家庭虐待者的 IgA 水平较高。
愤怒管理技巧可以帮助人们学习如何控制愤怒。
雌激素水平
在 86 名女性中, 雌二醇 (主要雌激素) 较高 的女性 IgA 水平较高 。
在细胞研究中, 雌激素 会 增加 IgA 向粘液中的转运,从而减少细菌入侵。
虽然雌激素有助于女性保持健康和强大的免疫系统,但理论上 过多的雌激素可能会过度提高 IgA 。检查雌激素水平以确保激素平衡。
高 IgA 表示慢性炎症。建议采取措施来减轻炎症。一些补充方法包括瑜伽、草药补充剂(姜黄素)和遵循健康饮食。研究表明,可可、避免大量饮酒和避免禁食也可以减少炎症和降低 IgA 水平。
09
IgA 的治疗潜力
从微生物学的角度来看,关键问题仍然是关于 如何靶向 IgA 。从其 独特的功能能力 来看,有必要考虑IgA的临床应用。
免疫后血清和/或分泌物中通常会发现 特异性 IgA 升高 。虽然通过全身途径接种疫苗往往会产生血清反应,但通过 鼻内或口服 途径接种疫苗可以 引发保护性粘膜反应 。作为一个典型的例子, 口服霍乱疫苗 作为一种诱导保护性黏膜 IgA 反应的手段已得到广泛认可。
使用从 捐献血浆中纯化的抗体的免疫球蛋白替代疗法 已作为 IgA 缺乏症的常规治疗方法实施。
包括合成工程多价双特异性抗体 (BsAbs) 在内的新疗法已经开发出来,并在临床上被批准用于治疗各种癌症,例如 急性淋巴细胞白血病 和 小细胞肺癌 ,但目前没有 BsAb 被批准,并且仅限于治疗 IgA 相关疾病。啮齿动物模型的阳性报告支持 BsAb 可有效缓解 IBD.
微生物群中的 某些共生体 (例如 乳酸乳杆菌 )已被证明是一种释放这些 BsAb 的传递系统,可用于 改善 IgA 相关疾病 ,例如结肠炎。可以预期, 基于 IgA 的 BsAb 与一线微生物群靶向治疗药物(即益生菌和益生元)相结合,将支持免疫疾病和传染病治疗的范式转变。
10
结 语
肠道黏膜 IgA 对微生物群的反应可以为疾病分类、评估肠道病原体感染/负担的影响,以及评估当前或新治疗干预措施提供有效性的方法。
以上我们基本了解IgA-微生物组轴的破坏如何导致结肠炎、结直肠癌和肾病等病理生理状况。此外,甚至在哮喘、食物过敏和肥胖症中都记录了 IgA 对肠道微生物群的反应改变,这进一步说明了在免疫疾病范围之外对 IgA 进行额外研究的必要性。
技术的最新进展促进了我们对各种类型的 SIgA 不同地调节肠道微生物群的理解。关于 IgA-微生物群相互作用的知识可能会为有效调节微生物群的新型基于 IgA 的疗法打开一扇大门。
相关阅读:
如何解读肠道菌群检测报告中的维生素指标?
深度解析 | 炎症,肠道菌群以及抗炎饮食
环境污染物通过肠脑轴影响心理健康,精神益生菌或将发挥重要作用
肠道菌群失调与炎症性肠病的关联
菌群多样性是如何形成的,与健康的关系,如何改善?
主要参考文献
Bunker JJ, Bendelac A. IgA Responses to Microbiota. Immunity. 2018 Aug 21;49(2):211-224.
Furusawa, Y. et al. Commensal microbe-derived butyrate induces the differentiation of colonic regulatory T cells. Nature 504, 446–450 (2013).
Takeuchi, T. et al. Acetate differentially regulates IgA reactivity to commensal bacteria. Nature (2021). doi:10.1038/s41586-021-03727-5
Palm, N. W. et al. Immunoglobulin A coating identifies colitogenic bacteria in inflammatory bowel disease. Cell 158, 1000–1010 (2014).
Kau, A. L. et al. Functional characterization of IgA-targeted bacterial taxa from undernourished Malawian children that produce diet-dependent enteropathy. Sci. Transl. Med. 7, 276ra24 (2015).
Nakajima, A. et al. A soluble fiber diet increases Bacteroides fragilis group abundance and immunoglobulin a production in the gut. Appl. Environ. Microbiol. 86, e00405-20 (2020).
de Sousa-Pereira P, Woof JM. IgA: Structure, Function, and Developability. Antibodies (Basel). 2019 Dec 5;8(4):57.
Moll JM, Myers PN, Zhang C, Eriksen C, Wolf J, Appelberg KS, Lindberg G, Bahl MI, Zhao H, Pan-Hammarström Q, Cai K, Jia H, Borte S, Nielsen HB, Kristiansen K, Brix S, Hammarström L. Gut Microbiota Perturbation in IgA Deficiency Is Influenced by IgA-Autoantibody Status. Gastroenterology. 2021 Jun;160(7):2423-2434.e5.
Bunker JJ, Erickson SA, Flynn TM, Henry C, Koval JC, Meisel M, Jabri B, Antonopoulos DA, Wilson PC, Bendelac A. Natural polyreactive IgA antibodies coat the intestinal microbiota. Science. 2017 Oct 20;358(6361):eaan6619.
Nakajima A, Vogelzang A, Maruya M, et al. IgA regulates the composition and metabolic function of gut microbiota by promoting symbiosis between bacteria. J Exp Med. 2018; 215(8):2019-34.
Abokor AA, McDaniel GH, Golonka RM, Campbell C, Brahmandam S, Yeoh BS, Joe B, Vijay-Kumar M, Saha P. Immunoglobulin A, an Active Liaison for Host-Microbiota Homeostasis. Microorganisms. 2021 Oct 8;9(10):2117.
Moll JM, Myers PN, Zhang C, Eriksen C, Wolf J, Appelberg KS, Lindberg G, Bahl MI, Zhao H, Pan-Hammarström Q, Cai K, Jia H, Borte S, Nielsen HB, Kristiansen K, Brix S, Hammarström L. Gut Microbiota Perturbation in IgA Deficiency Is Influenced by IgA-Autoantibody Status. Gastroenterology. 2021 Jun;160(7):2423-2434.e5.
Pu A, Lee DSW, Isho B, Naouar I, Gommerman JL. The Impact of IgA and the Microbiota on CNS Disease. Front Immunol. 2021 Sep 15;12:742173.