南湖新闻网讯（通讯员 于永耀）近日，我校水产学院徐镇教授和美国宾夕法尼亚大学J. Oriol Sunyer教授团队合作解析了鱼类IgT包被鳃黏膜表面微生物的类型，揭示了鱼类免疫球蛋白在维持黏膜共生微生物稳态中免疫应答机制。2月8日，该研究以“Specialization of mucosal immunoglobulins in pathogen control and microbiota homeostasis occurred early in vertebrate evolution”为题在线发表在Science旗下的子刊《Science Immunology》。截至目前，这是Science Immunology创刊以来唯一一篇以养殖鱼类为研究对象发表的文章。

黏膜组织作为脊椎动物免疫防御的第一道防线，能够参与保护机体免受微生物的入侵。在正常情况下，宿主的免疫系统与黏膜表面共生微生物处在一个动态平衡状态中。哺乳动物分泌型IgA（secretory IgA, sIgA）能够维持黏膜组织处微生物稳态、促进微生物定殖以及抵御病原的入侵。然而，这些功能在脊椎动物演化过程中是否具有一定保守性，早期低等脊椎动物如鱼类中是否也存在类似的功能还不清晰。鱼类是生物演化过程中最早产生免疫球蛋白（适应性免疫主要效应分子）的硬骨脊椎动物，我们前期研究发现鱼类存在特异的黏膜免疫球蛋白IgT（Xu et al., PNAS, 2013；Xu et al., Nature Communications, 2016），可以识别并结合到黏膜共生微生物表面（Yu et al., iScience, 2019），在抗寄生虫、细菌等病原感染过程中发挥类似IgA重要免疫功能（Yu et al., PLoS Pathogens, 2018；Kong et al., The Journal of Immunology, 2019）。但是有关免疫球蛋白在黏膜微生态环境中的分子免疫机制尚不清楚。

为探究黏膜免疫球蛋白的演化起源及其维持黏膜共生微生物稳态中的作用机制，徐镇教授课题组与美国宾夕法尼亚大学J. Oriol Sunyer教授团队合作以虹鳟为研究对象，明确了鱼类IgT包被鳃黏膜表面微生物的类型。进一步通过构建鱼类IgT耗竭（depletion）模型，发现IgT在黏膜抗寄生虫感染过程中的发挥重要的功能。此外，研究团队还发现黏膜细菌微生物发生紊乱后，一些条件性致病菌（如黄杆菌目细菌）显著性增加，黏膜组织表面微生物发生易位，引发组织病变和炎症反应。随着sIgT水平的恢复，黏膜组织中IgT包被微生物的比例以及类型也恢复到正常水平，黏膜免疫稳态恢复平衡。该研究首次揭示了鱼类IgT在防止病原入侵和维持黏膜共生微生物稳态中重要的功能。

徐镇教授和宾夕法尼亚大学Fumio Takizawa为论文共同第一作者，我校博士研究生于永耀参与了部分研究工作，美国宾夕法尼亚大学J. Oriol Sunyer教授为论文通讯作者。该研究得到了中国国家自然科学基金、美国NIH和国家科学基金等项目的资助。

文章链接：https://immunology.sciencemag.org/content/5/44/eaay3254

审核人：徐镇