Science：一種看似無害的腸道病毒能夠觸發食物過敏症產生

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呼腸孤病毒（reovirus）是一種常見而又無害的病毒。在一項新的研究中，來自美國芝加哥大學和匹茲堡大學醫學院的研究人員發現呼腸孤病毒感染能夠觸發免疫系統對麩質作出反應，從而導致乳糜瀉（celiac disease，也稱作脂瀉病，或麩質過敏症）產生。相關研究結果發表在2017年4月7日的Science期刊上，論文標題為「Reovirus infection triggers inflammatory responses to dietary antigens and development of celiac disease」。

這項研究進一步提示著病毒參與乳糜瀉和1型糖尿病等自身免疫疾病的產生，並且使得疫苗可能有朝一日被用來治療這些疾病成為可能。

論文共同通信作者、芝加哥大學乳糜瀉中心研究主任、醫學系研究副主席、醫學與兒科系教授Bana Jabri博士說，「這項研究清晰地證實一種臨床上不會產生癥狀的病毒仍然能夠對免疫系統使壞，為自身免疫疾病（特別是乳糜瀉）產生鋪平道路。然而，這種特定的病毒、它的基因、它與宿主之間的相互作用和宿主的健康狀態也都很重要。」

在美國，乳糜瀉的發病率為1/133。但是人們認為僅17%的人被診斷出來。它是由對麩質作出不合適的免疫反應導致的，因而是一種食物過敏症。麩質是一種在小麥、黑麥和大麥中發現的蛋白，會破壞小腸的內壁。當前沒有治癒乳糜瀉的方法，而且唯一有效的療法是吃不含麩質的食物。

麩質是一種飲食蛋白，天然地很難消化，因而比其他蛋白更可能與免疫系統發生相互作用，即便在沒有患上乳糜瀉的人體內，也是如此。然而，對麩質產生炎性免疫反應的工作機制仍然未得到很好的理解。2011年，在一項發表在Nature期刊上的研究（Nature, doi:10.1038/nature09849）中，Jabri實驗室報道在乳糜瀉病人的腸道內壁中上調錶達的細胞因子IL-15能夠破除麩質的口服耐受性。然而，並不是所有的乳糜瀉病人都過量表達IL-15。

通過與來自匹茲堡大學醫學院兒科主任Terence Dermody博士合作，當前的這項研究證實腸道病毒能夠誘導免疫系統對麩質作出過度反應，觸髮乳糜瀉產生。利用兩種不同的呼腸孤病毒毒株，這些研究人員展示了病毒間的遺傳差異如何能夠改變它們如何與免疫系統相互作用。這兩種呼腸孤病毒毒株誘導保護性免疫力，並不導致明顯的疾病。然而，當感染小鼠時，一種常見的人呼腸孤病毒毒株觸發炎性免疫反應和麩質的口服耐受性喪失，而另一種存在遺傳差異的人呼腸孤病毒毒株並不會如此。

Dermody說，「我們研究了呼腸孤病毒一段時間，我們吃驚地發現呼腸孤病毒與乳糜瀉存在潛在的關聯。如今，我們準備精確地確定負責誘導自身免疫疾病產生的病毒因子。」

這項研究也發現乳糜瀉病人要比沒有患這種疾病的人具有更高水平抗呼腸孤病毒抗體。具有高水平的抗呼腸孤病毒抗體的乳糜瀉病人也具有更高水平的IRF1基因表達。IRF1是一種在 麩質的口服耐受性喪失中發揮著關鍵作用的轉錄調節物。這提示著呼腸孤病毒感染能夠給免疫系統留下一種永久的標誌，從而為隨後對麩質作出自身免疫反應鋪平道路。

這項研究提示著呼腸孤病毒感染可能是患上乳糜瀉的一種關鍵的起始事件。具有不成熟免疫系統的兒童更容易遭受病毒感染，因此對那些在遺傳上易患上乳糜瀉的兒童而言，呼腸孤病毒感染與首次接觸麩質相結合可能為患上乳糜瀉創造合適的條件。

Jabri說，「在生命的頭幾年，兒童的免疫系統仍然是不成熟的，因此對具有特定的遺傳背景的兒童而言，在這時感染上一種特定的病毒能夠產生長期的結果。這就是我們為何認為一旦我們開展更多的研究，我們想要考慮具有較高風險患上乳糜瀉的兒童是否應當接種疫苗。」

原始出處：

Romain Bouziat, Reinhard Hinterleitner, Judy J. Brown et al. Reovirus infection triggers inflammatory responses to dietary antigens and development of celiac disease. Science, 07 Apr 2017, 356(6333):44-50, doi:10.1126/science.aah5298

Elena F. Verdu, Alberto Caminero. How infection can incite sensitivity to food. Science, 07 Apr 2017, 356(6333):29-30, doi:10.1126/science.aan1500