编译：微科盟R. A，编辑：微科盟茗溪、江舜尧。

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导读  

分泌型免疫球蛋白A（sIgA）在肠道屏障保护中起着重要作用，它可以抑制病原菌的生长，通过免疫排斥增强宿主的保护性免疫。在本研究中，作者发现一部分由由肠道真菌所诱导的微生物群驱动的sIgA反应。作者对人类肠道真菌群的分析发现sIgA对菌丝（一种与毒力相关的真菌形态类型）的偏好。白色念珠菌是浆细胞间IgA类转换重组的有效诱导剂，它是通过依赖于肠道吞噬细胞和菌丝的相互作用起诱导作用。sIgA的亲和力和多反应性的表征表明，菌丝相关的毒力因子与这些抗体结合，sIgA影响小鼠肠道白色念珠菌的形态类型。此外，与健康对照组相比，克罗恩病（CD）患者颗粒菌丝形态的增加与抗真菌sIgA抗体滴度的降低有关，而sIgA抗体滴度与两种菌丝相关的毒力因子具有亲和力。因此，除了在肠道细菌调节中的重要性之外，sIgA还针对菌丝形成这一独特的真菌现象。我们的研究结果表明：肠道中产生的抗真菌sIgA可以通过包被与毒力相关的真菌形态型，在调节肠道真菌共生中发挥作用，从而提供一种可能在克罗恩病患者中失调的保护机制。

论文ID

原名：Mycobiota-induced IgA antibodies regulate fungal commensalism in the gut and are dysregulated in Crohn’s disease

译名：真菌群诱导的IgA抗体调节肠道真菌的寄生，并在克罗恩病中失调

期刊：Nature Microbiology

IF：30.964

发表时间：2021.11

通讯作者：Iliyan D. Iliev

通讯作者单位：康奈尔大学威尔康奈尔医学院

DOI号：10.1038/s41564-021-00983-z

实验设计

结果

1 肠道真菌群的一个子集主要由白色念珠菌诱导的sIgA包被

为了观察小鼠肠道真菌细胞，我们用DNA结合SYBR-Green（SYBR）染色了C57BL/6J小鼠的粪便，以区分活的粪便微生物和Sybrlo残留，以及在小鼠饲料和笼子垫料中发现的微生物成分。与几丁质结合的荧光增白剂染料（CFW）进行共染色，区分了Sybrhi微生物群体中CFW+Sybrhi真菌的总数（补充数据图1b）。然后用荧光标记的抗IgA、抗IgM和抗IgG抗体对材料进行染色，显示肠道真菌结合的抗体谱系。我们发现：管腔sIgA丰度和先前对肠道细菌结合抗体系统的评估一致，这种方法显示了大部分结合sIgA的肠道真菌（图1a，b）。肠道中未见sIgG和sIgM的结合（图1a，b），反映了成年哺乳动物肠道中缺乏IgG和IgM的转运，并且鉴定IgA作为主要的免疫球蛋白参与肠道内稳态的保持。抗真菌sIgA的存在依赖于功能成熟的B细胞的存在，因为这些抗体在B细胞缺陷型μMT-/-和B/T细胞缺陷型Rag1-/-小鼠的腔内均不存在（图1c，d）。值得注意的是，μMT-/-小鼠中缺乏抗真菌sIgA反应，这一发现否定了腹膜B细胞的非常规IgA诱导途径。作者在评估健康人类粪便真菌群时也得到了类似的结果（图1e，f），这表明在小鼠和人类肠道真菌群中都存在大量的抗真菌sIgA结合的现象。

图1 在稳态条件下，大多数小鼠和人类肠道菌群被主要由白色念珠菌诱导的sIgA包被。a，b，显示IgA-、IgG-和IgM结合真菌的代表性流式细胞术直方图(a)通过流式细胞术评估量化为从SPFWTWCM-CE小鼠(b)收集的粪便的总真菌百分比（在SybrhiCFW+部分内）。a中的灰色曲线代表相应的Ig同种型对照染色（3次独立的实验），n=5。c,d.显示IgA结合真菌的代表性流式细胞术直方图（c）量化为总真菌的百分比（d）通过流式细胞术评估，与WT小鼠相比，在来自Rag1-/-和B细胞缺陷型μMT-/-小鼠的WCM-CE SPF。c中填充的灰色曲线代表IgA同种型对照染色。数据代表两个独立的实验的结果。Kruskal–Wallis检验之后进行了Dunn多重比较检验。野生型，n=13; μMT-/-，n=8; Rag1-/-，n=5。采用流式细胞仪检测健康人粪便中IgA和IgG-bound真菌代表性直方图（e）中真菌总数（f）的百分比。E中的灰色曲线代表IgA-isotype对照染色，双向Mann-Whitney检验。8.共栖真菌和食用真菌单一定殖无菌小鼠粪便中总游离sIgA水平。数据是两个独立实验的代表。Kruskal–Wallis检验之后进行了Dunn多重比较检验。GF，n=12;白念珠菌，n=15; 酿酒酵母，n=4; 纤维菌，n=4; 白念珠菌，n=4；Wallemia sebi，n=5。用流式细胞仪检测定植后第2、4、8和14天粪便中白色念珠菌（+Ca）和sIgA与白色念珠菌的结合情况。分析IgA结合代表性实验：单向方差分析实验，其次是Sidak实验，n=6。I、无菌小鼠给予PBS灌胃或白色念珠菌（+Ca）定殖两周。于第14天收集所有小鼠的PP，用流式细胞术分析CD45+CD4-细胞中B220+IgA+的表达频率。来自两个独立实验的汇集;双向Mann-Whitney检验。9;+Ca，n=14.J-m，图（j）和流式细胞仪分析B220+IgA+在PPB细胞中的频率（k），图（l）和流式细胞仪分析（m）对经PBS灌胃或经白念珠菌（+Ca）定殖的无真菌ASF小鼠PP中GC-B子集频率（m）的分析。来自两个独立实验的汇集;双向Mann-Whitney检验，n=8;+Ca，n=10.个别小鼠（a-d，g，i-m）或健康人（e，f）的点、粪便样本/肠道相关淋巴细胞。

尽管sIgA可由食物抗原和肠道微生物群诱导，并且总IgA水平在无菌小鼠和定植小鼠中随着年龄不断增加，但单定殖实验一致表明：一部分sIgA既是微生物群诱导的，又会与微生物群反应。之前已经证明肠道真菌群有助于宿主循环IgG抗体库，我们研究了肠道真菌是否有助于在稳态下的抗真菌sIgA库。使用人类或小鼠肠道中发现的几种真菌物种在无菌小鼠中进行了真菌单定植实验。令人惊讶的是，在这些菌中，白色念珠菌是诱导强烈的管腔sIgA反应的物种（图1g）。sIgA与白色念珠菌细胞的结合在早期定植期间已经可检测到，并且随着时间的推移而增加（图1h），与该真菌诱导的sIgA产生过程一致（补充数据图1c）。这些结果在对白色念珠菌定植小鼠Peyer斑块 (PP) 的分析中得到证实，其中我们观察到相对于非定植无菌小鼠，B细胞区室中的IgA+频率现住增加（图1i和补充数据图1d）。

细菌组成可以显著影响肠道中的真菌定植。为了评估肠道细菌在这个过程中的潜在作用，我们接下来利用了改变的Schaedler菌群 (ASF) 定植小鼠，这些小鼠携带一组确定的细菌但携带真菌。与我们在无菌小鼠中的发现一致的是：白色念珠菌的肠道定植与PP中IgA+B细胞频率的增加相关（图1j，k）。值得注意的是，在生发中心由高度增殖的成熟B细胞组成的B细胞(GC-B)子集中，这些B细胞正在经历亲和力成熟，这些B细胞与高亲和力抗体反应相关，我们还观察到IgA类别转换重组(CSR)增加的相同模式（图1l，m）。总之，这些结果表明，白色念珠菌的肠道定植诱导了强烈的IgA CSR反应，而这过程不依赖于存在的肠道细菌。

2 抗真菌sIgA抗体通过优先选择菌丝形态类型直接导致真菌共栖

与细菌相反，真菌细胞在肠道（酵母和菌丝）中表达特定的形态类型，它们的细胞大小和功能都不同。对sIgA+和sIgA-部分（基于前向和侧向分撒）中真菌细胞大小和粒度的分析显示，相对于未结合的真菌细胞或真菌，颗粒状的真菌在分类后的sIgA结合部分中富集量更大（图2a-c和补充数据图2a-e），表明sIgA优先结合特定的形态。白色念珠菌是肠粘膜中数量最多、最常见的双相真菌，存在于炎症性肠病患者中，最近被证明能够在结肠产生假菌丝。在评估的人类粪便样本中，白色念珠菌占sIgA+和sIgA-部分中发现的大部分真菌，但更大和颗粒状的真菌细胞优选与sIgA结合（图2a-c），我们推测sIgA优先与真菌菌丝结合。因此，我们使用人类粪便浆液作为sIgA的来源来染色白色念珠菌。为了在体外或体内观察白色念珠菌抗真菌sIgA结合的形态差异，我们生成了双报告-白色念珠菌菌株 (Ca-dREP)，其中使用烯醇化酶1 (ENO1) 启动子组成性表达相对大量的绿色荧光蛋白 (GFP) 导致绿色真菌细胞（补充数据3，GFP），而红色荧光蛋白 (RFP) 在菌丝壁蛋白1基因 (HWP1) 启动子下表达，导致在成丝过程中在菌丝中高表达RFP（补充数据图3，RFP）。我们使用人类粪便浆液作为sIgA的来源，我们首先研究了sIgA在与这种双报告基因突变体的体外培养物孵育时的结合。荧光显微镜分析显示sIgA菌丝优先被覆盖，而酵母细胞的靶向性要低得多（图2d-f和补充数据图3a，b，上行）。使用相同染色方法染色来自白色念珠菌定植的存在IgA或IgA缺陷的Rag1-/-小鼠粪便的揭示了鼠类sIgA对白色念珠菌菌丝的类似优先包被（图2g,h）。正如预期的那样，这种现象取决于功能性淋巴细胞的存在与否（图2g，h）。

图2. sIgA抗体优先结合真菌菌丝并影响肠道中的白色念珠菌形态。a，b，从健康人粪便样品中采集的前向分散（a，左）和侧向分散（a，右）的代表性样本的分析（b）所有CFW+Sybrhi真菌（All）和IgA+/IgA-真菌。基于Geisser–Greenhouse修正的混合效应分析，n=6。C，SPF WT JAX小鼠用1×108白念珠菌喂养，4天收集的粪便，给出了所有CFW+Sybrhi真菌（All）的平均前向分散（左）和侧向分散（右）值，以及IgA+和IgA-CFW+Sybrhi分数。基于Geisser–Greenhouse修正的混合效应分析（n=8）用4,6-二氨基-2-苯基吲哚和抗人IgA-APC（d）或APC异型对照（e）染色，将人粪便上清液孵育的Ca-dREP作为sIgA的来源，用免疫荧光显微镜观察。用形态型（f）计算了GFp+rfp-酵母、GFp+rfp+菌丝和IgA+事件。放大倍数为×20倍的合成图像和放大的虚线区域分别显示在左面和右面板中。单通道显示在补充数据图3（上行）。比例尺，50μm（×20倍面板）和20μm（放大面板）。数据是三个独立实验的代表。Two-tailed Wilcoxon配对符号秩检验。方法：采用白念珠菌和IgA-缺陷Rag1-/-小鼠粪便上清液染色，在菌丝诱导培养基中培养18h，然后进行sIgA的染色。两个独立实验的IgA结合图（g）和分析（h）。G中的灰色曲线代表Ig-isotype对照染色。多重双尾t-检验。WT，n=4;Rag1-/-，n=4。用头孢哌酮对i、j、SPF WT（i）和Rag1-/-（j）小鼠进行处理，用1×108白念珠菌CAF2-RFP（WT，black）和efg1δ/δ（pink）c。对于每个小鼠基因型，每个菌株产生竞争指数（CI），计算为CI=log2（恢复的c.f.u/原接种物c.f.u.）。多重双尾t-检验，WT，n=4;Rag1-/-，n=4。数据是两个独立实验的代表。用头孢哌酮辅助1×108ca-drep定植小鼠4d后，在野生型、μMT-/-和Rag1-/-粪便中标准流式细胞术图（k）和RFP+菌丝分析（l）。Ca-dREP上的小区是封闭的。数据是三个独立实验的代表。Kruskal–Wallis检验之后进行了Dunn多重比较检验。WT，n=10;μMT-/-，n=5;Rag1-/-，n=8。头孢哌酮辅助定植4天和14天后SPF WTJAX小鼠粪便中Iga-coating和Ca-dREP形态类型的定量。在m和n区域代表结肠含量与CFW+事件有关，GFp+rfp-酵母和GFp+rfp+菌丝Ca-dREP群体容易区分。图n表示菌丝（左图，红框）和酵母（右图，绿框）的分数，如m图所示。在第4天和第14天收集的单个粪便样本中，在o中连接的点代表菌丝（红色）和酵母（绿色）中的百分比IgA+真菌细胞。双尾Wilcoxon配对符号秩检验，n=7。p，q，用健康人粪便中的sIgA（5μg well-1）分别于0和6h对Ca-dREP和Caco-2细胞构成的双伴系统进行抗Ca-dREP作用。通过流式细胞仪检测菌丝（p）和酵母（q）形态的频率，采用m描述的门控策略，每个点代表一个良好。多个未配对的两尾t-检验，然后是Sidak的测试。  

肠道中白色念珠菌形态发生程序的缺陷被认为是其共生的关键决定因素。与之前的报道一致的是，无特定病原体定值的(SPF)小鼠对白色念珠菌与菌丝充足和菌丝形成受损efg1Δ/Δ以1:1比例的混合物共定植白色念珠菌突变体导致菌丝充足菌株的适应性降低（图2i）。值得注意的是，我们在Rag1-/-小鼠中观察到相反的结果（图2j），表明适应性免疫依赖性特征可能在调节肠道中的白色念珠菌共生中起作用。

根据这些结果和观察到的sIgA体外结合的形态依赖性，我们试图研究这种现象在体内是否发生以及sIgA是否在肠道中的白色念珠菌形态发生和共生状态中发挥任何作用。sIgA充足（野生型；WT）和sIgA缺陷（Rag1-/-和µMT-/-）小鼠用Ca-dREP定植4天和14天，之后通过流式细胞术评估结肠内容物的频率RFP+菌丝。值得注意的是，在Rag1-/-和μMT-/-小鼠中，相对于类似定植的WT对照小鼠，与同样的定殖野生型对照小鼠相比，在定植的Ca-dREP群体中检测到更高频率的菌丝（图2k，l）。此外，对Ca-dREP定殖的WT小鼠进行sIgA结合的评估重现了体外观察到的sIgA结合的结果（图2g，h），在菌丝Ca-dREP定殖的早期和晚期，sIgA结合的频率相对于酵母形态有显著的提高，在后期增加（图2m-o），这与游离sIgA的产生过程（补充数据图1c）和与白念珠菌结合的过程（图1h）一致。为了评估类似的现象是否在人类中发生，我们从健康的人粪便中分离出sIgA，这些粪便分别应用于Ca-dREP和肠上皮细胞系Caco-2（用作菌丝形态生成的诱导剂）的双伴系统。与上述一致的是，sIgA处理限制了该实验中白色念珠菌菌丝形态的发生的频率，而也观察到酵母菌形态型频率的互补性增加（图2p，q）。总之，这些数据表明，肠道抗真菌sIgA抗体的缺失导致了白色念珠菌菌丝形态发生的增加，提示sIgA在维持白色念珠菌共栖中发挥作用。

3 菌丝形态驱动白色念珠菌诱导的强烈的sIgA反应

为了进一步探索sIgA在体内与菌丝结合的优势条件，以及评价在菌丝形态存在或不存在的情况下sIgA能力的差异，我们接着分别改造了白色念珠菌的菌丝活性（WT）和菌丝缺陷（酵母锁）的efg1δ/δcph1δ/δ菌株，分别表达RFP和GFP。用1:1的菌丝活性（WT）和菌丝缺乏（酵母锁）的混合菌株（efg1δ/δcph1δ/δ菌株）定殖野生型小鼠，这些菌株可以在粪便中检测到（图3a）。相对于共定殖的酵母锁定菌株，具有菌丝活性的白念珠菌菌株与sIgA结合的频率更高（图3b，c）。

为了探讨sIgA诱导的机制，我们下一步用菌丝充足的WT或酵母锁定的efg1δ/δcph1δ/δ白念珠菌株定殖小鼠（补充数据图3c）。有趣的是，尽管在小鼠肠道中，菌丝充足的白色念珠菌引起的IgA+ CSR比efg1δ/δcph1δ/δ株明显增加，但是在PPs的B细胞中诱导的IgA+ CSR比efg1δ/δcph1δ/δ株要多（图3d-f）。由于多反应性是近年来肠道sIgA系统特性研究中发现的一个共同特征，菌丝诱导的IgA CSR既可以诱导抗体结合真菌共有的细胞结构，也可以在所有白色念珠菌的形态类型中表现出特异性的菌丝相关毒力因子反应性。因此，我们用白色念珠菌定殖“真菌生物群”ASF小鼠，并评估sIgA对来自酵母锁定或菌丝充足白色念珠菌的细胞裂解物的反应性。这项评估显示：对于菌丝缺陷菌株，sIgA偏好白色念珠菌菌丝裂解物（图3g）。值得注意的是，efg1δ/δcph1δ/δ定殖小鼠和未定殖ASF的对照组未观察到形态型特异性偏好（图3g）。这些结果表明白色念珠菌的菌丝形态类型是抗真菌sIgA的有效诱导因子，这种抗体通过优先选择菌丝形态类型来影响真菌的共栖性。

图3.白念珠菌菌丝形态类型诱导强烈的sIgA反应。a-c，头孢哌酮处理SPF-WT-JAX小鼠灌胃1×108 CAF2-RFP和GFP+efg1δ/δ/cph1δ/δ白色念珠菌1:1混合物后4天的粪便。在每个菌株（b）中，以WT（黑色）、efg1δ/δ/cph1δ/δ（粉色）（a）和IgA+ 门为代表的流式细胞术图谱，定量分析每个菌株的IgA-bound分数。B中的灰色曲线代表Ig-isotype对照染色（iso）。粪便中的白色念珠菌在 CFW+Sybrhi上被控制，这些来自两个独立实验的数据。C中的点代表在同一样本中发现的每个白色念珠菌菌株的IgA结合分析。Two-tailed Wilcoxon配对符号秩检验，n=8。d-g，流式细胞仪图（d），分析（e）ASF WT小鼠和白念珠菌灌胃定植2周后PP中CD45+CD4-细胞中B220+IgA+的频率（efg1δ/δc1δ/δ）。用酶联免疫吸附试验（ELISA）比较白念珠菌菌丝和酵母裂解物对粪便sIgA的反应性。价值绘制相等 OD450[菌丝]-OD450[酵母]。来自两个独立的实验。Kruskal-Wallis 检验、Dunn多重比较检验（e）和双尾Wilcoxon符号秩检验（f）。ASF，n=8;WT，n=14;δefg1/δcph1，n=13。结果表明，与未经处理的对照组相比，头孢哌酮（JAX operazone）辅助定植两周后，SPF WT小鼠的结肠和小肠白念珠菌（SI）内容物中的PPB细胞和cLP浆细胞中的IgA+ CSR明显增加。PpB220+IgA+B细胞（i）、Fas+GL7+GC-B细胞和IgA+ GC-B细胞（j）的图及分析。在荧光染色失败的情况下，两个样品被排除在+Ca实验组外。双尾Mann-Whitney检验,n=10;+Ca，n=8。g中的方框显示第25和第75百分位数，中间水平线和胡须分别代表中位数和最小/最大值。

4 对白色念珠菌菌丝形态型的sIgA反应是通过与肠道吞噬细胞的先天免疫相互作用介导的

几个肠道吞噬细胞群在微生物群调节、屏障保护、启动对微生物抗原的抗原特异性反应和调节对肠道微生物的sIgA反应中发挥重要作用。最近的研究结果表明，表达高水平fractalkine受体CX3CR1（CX3CR1+单核吞噬细胞(MNP)，单核吞噬细胞群既参与IgA对细菌的反应又是真菌感应和启动肠道抗真菌T细胞反应的核心，并在保护肠上皮细胞免受真菌毒素侵害中发挥作用。CX3CR1中的功能丧失突变导致人和小鼠的全身抗真菌IgG反应丧失。相比之下，CD11c+CD11b+CD103+树突状细胞 (DCs) 在发育上依赖于转录因子IRF4，我们早就知道在PPs和控制小肠IgA对细菌和食物抗原的反应中发挥重要作用。

小肠中的PPs在诱导特异性针对渗透共生体和侵入性病原体的sIgA反应中起关键作用，而固有层和邻近分离的淋巴滤泡产生的sIgA靶向侵入性和非侵入性细菌以及食物抗原。最近的一项研究表明，结肠中三级淋巴结构发育所需的CX3CR1+MNP子集可作为沙门氏菌特异性IgA反应的位点。因为肠道定植白色念珠菌导致sIgA产生（图3h），诱导PPs和固有层中IgA+B细胞的增加（图3i-k和补充图4a，b），我们接下来探讨了这两种肠道吞噬细胞群中的任何一种是否在诱导PPs和固有层中的抗真菌sIgA中起作用。我们生成了ΔCX3CR1小鼠（Cx3cr1DTR×CD11cCre）以选择性地消耗肠道CX3CR1 +MNP。为了选择性靶向CD11c +CD11b+CD103+DC（cDC2），我们将flox诱导型Irf4fl/fl等位基因小鼠与转基因Cd11cCre小鼠（ΔIrf4）杂交。ΔIrf4小鼠及其各自同窝仔鼠的肠道定植菌丝充足，白色念珠菌显示对抗C.白色念珠菌sIgA产生和白色念珠菌依赖性诱导cDC2上PPs中的IgA+B细胞，如先前针对细菌所述的（图4a-d）。相比之下，靶向CX3CR1+MNP会影响固有层中IgA+B细胞的白色念珠菌依赖性诱导，而不影响PP中的这些细胞（图4e-h）。值得注意的是，任一吞噬细胞群的消耗导致管腔抗念珠菌sIgA减少（图4d，h），同时肠道中颗粒真菌形态的增加（图4i-l和补充数据图2和4c））。总而言之，数据表明cDC2和CX3CR1+MNP可能通过调节抗真菌sIgA诱导的不同途径而相互依赖：一种会影响PPs中的IgA+B细胞，另一种影响固有层中的IgA+浆母细胞。

图4. 白念珠菌sIgA反应是通过与dc2和CX3CR1+MNPs的相互作用而介导的。在Cd11c-cre+/-×IRF4fl/fl（ΔIRF4;a-c）或Cd11c-cre+/-×CX3CR1DTR（ΔCX3CR1;e-g）的SPF小鼠体内定植头孢哌酮2周后，观察 a-h、PPB细胞和cLP浆细胞对Cd11c-cre+/-×CX3CR1DTR（ΔCX3CR1;e-g）的反应.PpB220+IgA+B细胞（a，e）、Fas+GL7+GC-B细胞和IgA+ GC-B细胞（b，f）的图及分析。在cLP中B220-IgA+等离子体的图和分析见于以c和g.基于ELISA的Luminal抗C表征。结果表明，在小鼠小肠定植2周后，ΔIRF4（d）、ΔCX3CR1（h）小鼠及其各自的同胞小肠中均出现了白色念珠菌sIgA。在ΔIRF4（i，j），ΔCX3CR1（k，l）小鼠及其各自的同胞中，CFW+Sybrhi白色念珠菌（如补充数据图4c所示）的侧向和前向分散（i，k）的图i-l和各自的分析（j，l）。基于Geisser–Greenhouse修正的混合效应分析。数据代表两个或三个独立的实验。双尾Mann-Whitney检验。ΔIRF4，n=12（1个样本因荧光染色失败而被排除在δirf4实验组之外），litt，n=7，ΔCX3CR1，n=8，Litt，n=12。

5 白念珠菌诱导的sIgA靶向菌丝相关的毒力因子

白色念珠菌作为最成功的真菌机会主义者之一已经进化到可以在肠道中存活或侵入宿主组织：这是一个与酵母菌到菌丝转变相关的过程。在几个关键毒力因子中，菌丝产生的蛋白质如分泌的天冬氨酰蛋白酶（特别是肠道中的Sap6）、凝集素样蛋白3前体（Als3）64和Ece1衍生的溶细胞毒素念珠菌素（Ece1-III）65与与真菌发病机制相关的组织粘附和损伤。因此，我们接下来探讨了由白色念珠菌肠道定植诱导的菌丝反应性sIgA（图5a）是否是由对这些毒力因子的反应性驱动的。尽管sIgA仅表现出与细胞壁甘露聚糖的最小结合（图5b），但这些抗体的特点是对念珠菌溶素的反应性明显增加，而对Sap6的反应程度较小（图5c、d）。此外，小鼠的抗菌鞭毛蛋白sIgA粒度大小不受白色念珠菌定植的影响（图5e），表明白色念珠菌的真菌性反应诱导了sIgA抗体。

图5.白念珠菌诱导的靶向菌丝相关毒力因子的sIgA在CD患者中降低。在ASF WT小鼠（+Ca）定殖白色念珠菌和未经定植两周的（NT）肠道的粪便中，均检测到sIgA的表征。酶联免疫吸附试验（ELISA）检测白念珠菌（WT白色念珠菌）、酵母（a）、真菌细胞壁甘露聚糖（b）、菌丝相关毒力因子Sap6（c）、念珠菌素（Ece1-III）（d）和细菌鞭毛蛋白（e）的反应性。数据代表三个实验。双尾Mann-Whitney检验，n=10;+Ca，n=11。健康人和CD患者胃粘膜清洗液（f）和血清（g）中ASCAsIgA和IgG的表征。双尾Mann-Whitney检验。健康，n=9; CD，n=12。健康个体和CD患者对Sap6（h）和念珠菌素（i）的黏膜清洗所产生的sIgA反应的表征。双尾Mann-Whitney检验。健康，n=9;CD，n=12。J、左侧分散图和右侧分析探讨CFW+Sybrhi真菌在健康人和CD患者黏膜清洗液中的粒度。健康，n=9; CD，n=12。每个点代表一个独立的人类主体。使用双尾Mann-Whitney检验和Benjamini-Hochberg校正进行分析。

6 在CD中观察到：颗粒菌丝形态的增加以及失调的抗真菌sIgA反应

鉴于以上这些发现，以及我们发现菌丝程序参与了抗真菌sIgA的诱导，我们接下来探讨了肠道炎症是否会影响产生这些抗体的人肠粘膜中的抗真菌sIgA。因此，我们将这些研究集中在CD作为一种疾病上，其中针对真菌甘露聚糖的血清循环抗体（抗酿酒酵母抗体；ASCA）升高并用作疾病严重程度的标志。我们检查了健康对照和CD患者的粘膜肠道冲洗液和血清。正如预期的那样，与对照组相比，CD患者的循环ASCAIgA和IgG抗体增加，尽管这些抗体的差异增加在我们队列中CD患者的粘膜冲洗中没有达到统计学意义（图5f，g）。相比之下，对念珠菌菌丝产生的蛋白质（如Sap6和念珠菌溶素）具有反应性的sIgA抗体在该队列的CD患者中受到影响（图5h，i）。与抗体反应失调一致的是，基于流式细胞术的分析显示CD粘膜冲洗液中颗粒状真菌形态增加（图5j）。这些数据表明，在CD期间可能会发生对菌丝形态型产生的因子的失调抗体反应和粘膜中菌丝形态的增加。

综上所述，我们的数据表明，尽管人类肠道中存在对酵母菌和菌丝形态型均具有反应性的人类sIgA，但优先结合菌丝的sIgA可能会响应特定的菌丝相关毒力因子（补充数据图5）。此外，CD可能通过影响sIgA对菌丝相关毒力因子的靶向作用来改变这一过程，sIgA可以影响与真菌毒力相关的特定真菌形态类型。

讨论

除了肠道粘液层和抗菌肽之外，sIgA抗体长期以来一直被认为是肠道稳态的重要参与者，它提供了抵御侵入性病原体、毒素或其他有害食物和代谢细菌产品的“第一道防线”。 在此，我们描述了存在于肠腔中的一小部分sIgA是针对真菌的。之前已经确定sIgA显示出广泛的交叉细菌反应性，偶尔优先包被不同的细菌物种。本文中，我们发现真菌界特有的一种现象，即产生菌丝的能力，是sIgA抗真菌抗体的主要目标。我们发现在几种肠道真菌物种中，白色念珠菌及其菌丝形态型是抗真菌sIgA的关键靶点和最有效的诱导剂，表明选定的真菌物种和特定形态型参与了其诱导（补充数据图5）。由于多种真菌物种能够形成菌丝或假菌丝，未来的研究应确定这是否是由于特定真菌无法产生肠道环境中的菌丝，需要特定的毒力因子和代谢物，或以上所有因素的组合所引起的。

因为菌丝形成是双态真菌在宿主内的环境之间入侵和转移的主要机制，针对这些结构可能对宿主的共栖现象、真菌的致病机制和对这些过程的免疫反应产生重要的影响。实际上，我们在本文中展示了sIgA的缺失增强了小鼠肠道中的菌丝生长。综上所述，我们的发现和其他人最近的发现表明，真菌在肠道中生长的能力、特定真菌形态类型之间的转换（以及共生与致病状态之间的转换）和相关的毒力因子的产生可能都是参与白色念珠菌诱导sIgA的能力，并且抗真菌sIgA在控制肠道真菌共生中起作用。

尽管内部转录间隔测序方法已成功用于探索不同IBD队列中的真菌群组成，但在队列中观察到的特定真菌属的变化不一致。我们的研究结果表明，对其他参数的评估可能有助于更好地了解肠道菌群在IBD中的作用。（图5g-j）。

尽管我们不能有效地跟踪人类酵母菌菌丝转变和IgA结合，受到使用个体队列限制，我们发现结合菌丝相关因子的sIgA抗体在CD患者中受到影响（补充数据图5），在CD患者中已报到念珠菌物种风度的升高。虽然多组研究表明系统性ASCA在CD患者中中持续发展，我们的发现表明在这个患者人群中系统性和分泌性抗体的潜在差异作用值得进一步研究，这样我们可能会更好地了解真菌群参与人类炎症性疾病的发病机制。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41564-021-00983-z