一项新的研究科学免疫学揭示了肠内的屏障细胞是如何向驻扎在那里的巡逻T细胞发送信息的。这些细胞通过表达一种叫做HVEM的蛋白质进行交流，这种蛋白质促使T细胞存活更长时间，并移动更多以阻止潜在的感染。

LJI教授兼首席科学官Mitchell Kronenberg博士是这项新研究的资深作者，他说:“这项研究显示了肠道中的屏障细胞、组织的结构元素和常驻免疫细胞是如何沟通以提供宿主防御的。”

屏障细胞，或“上皮”细胞，在肠道内形成单细胞厚层。人们可以把这些细胞想象成夜店外排队的人。上皮细胞挤压在一起。他们互相挤在一起聊天。与此同时，T细胞保安们在排队的周围转来转去，上下打量着街区，寻找麻烦的迹象。“这些T细胞在上皮细胞周围移动，就好像它们真的在巡逻一样，”Kronenberg说。

但是是什么让这些T细胞在上皮细胞中发挥作用呢?

“我们对是什么让T细胞进入肠道有了一些了解，但我们需要了解是什么让它们留在那里，”Kronenberg说。事实上，许多免疫细胞长期驻留在特定组织中。通过了解将T细胞保持在某些组织中的信号，Kronenberg希望能够阐明炎症性肠病等疾病，即肠道中聚集了太多的炎症性T细胞。

在这项新研究中，研究人员发现肠道中的重要信号是通过基底膜发送的，基底膜是上皮下面的一层薄薄的蛋白质。在我们的夜总会场景中，地下室的膜是每个人都站着的人行道。

他们的实验表明，上皮细胞通过其表面的HVEM蛋白接收信号，刺激基底膜蛋白的合成。研究小组发现，如果没有HVEM，上皮细胞就无法发挥作用，因为它们产生的胶原蛋白和其他维持健康基底膜所需的结构成分更少。

T细胞通过在其表面表达的粘附分子(称为整合素)来检测基底膜。T细胞整合素与基底膜蛋白的相互作用促进了T细胞在上皮内存活和巡逻的信息。就好像上皮细胞在人行道上写下了信息:“待在这里”、“在这里巡逻”、“做好你的工作”。没有足够的基底膜，T细胞就不能很好地生存或巡逻。

利用小鼠模型，研究人员随后表明，去除HVEM表达(仅在肠道上皮细胞中)是对肠道健康的重大打击。巡逻的T细胞也不能存活，它们也不怎么移动。这些T细胞是糟糕的保安。当受到挑战时鼠伤寒沙门氏菌这是一种引起胃肠炎的侵入性细菌，T细胞允许感染接管肠道并扩散到肝脏和脾脏。因此，来自上皮细胞的HVEM为T细胞保护肠道奠定了基础——这也是它们在上皮细胞中存活的原因——通过基底膜间接与T细胞交流。

这些见解来自研究第一作者、LJI讲师gooyoung Seo博士和前LJI讲师、现就职于东京庆应义塾大学的Daisuke Takahashi博士牵头的一系列实验。该团队与LJI教授Hilde Cheroutre博士的实验室，LJI显微镜核心，LJI流式细胞术核心密切合作，并采用活体成像RNA测序技术研究HVEM在肠道中的作用。

展望未来，Kronenberg和他的同事们有兴趣研究HVEM在维持健康肠道微生物群中的作用。Kronenberg说，有迹象表明，即使在没有致病菌的情况下，缺乏HVEM也会影响肠道微生物群的组成。

该研究的其他作者，“上皮HVEM维持上皮内T细胞存活并有助于宿主保护”，包括Qingyang Wang, Zbigniew Mikulski, Angeline Chen, Ting-Fang Chou, Paola Marcovecchio, Sara McArdle, Ashu Sethi, Jr-Wen Shui1, Masumi Takahashi, Charles D. Surh和Hilde Cheroutre。

本研究得到了美国国立卫生研究院(资助P01 DK46763, R01 AI61516和MIST U01, AI125955, MIST U01 AI125957, S10RR027366和S10OD021831)，美国克罗恩病和结肠炎基金会(资助CCFA-254582)， Uehrara基金会资助和Chan- Zuckerberg倡议成像科学家资助。