在一項新的研究中，來自美國加州理工學(xué)院的Sarkis Mazmanian教授及其團隊證實一種特定類型的有益細菌實際上利用身體的免疫反應(yīng)使得它能夠舒適地在腸道中安營扎寨。

Mazmanian團隊選擇研究一種被稱作脆弱擬桿菌（Bacterioides fragilis）的細菌。這種特定的細菌種類在包括人類在內(nèi)的許多哺乳動物的大腸中大量存在，而且Mazmanian團隊之前已證實它保護小鼠免受某些炎性疾病和神經(jīng)疾病（比如炎癥性腸病和多發(fā)性硬化癥）的影響。令人關(guān)注的是，盡管存在多種脆弱擬桿菌菌株，但是健康人僅與一種脆弱擬桿菌菌株形成的一對一關(guān)系。

首先，這些研究人員旨在通過物理觀察脆弱擬桿菌所在的位置來研究這種細菌與腸道的共生關(guān)系。通過對小鼠腸道樣品進行電鏡成像，他們能夠觀察到脆弱擬桿菌聚集在較厚的腸道粘液層（即粘膜層）的深處，靠近腸道表面的上皮細胞。Donaldson和他的和作者們猜測這種空間環(huán)境是單個細菌種類站位腳跟并建立穩(wěn)定的據(jù)點所必需的。

這些研究人員接下來旨在確定是什么機制允許脆弱擬桿菌在腸道內(nèi)的如此一種環(huán)境中定植。他們發(fā)現(xiàn)每個脆弱擬桿菌都被包裹在較厚的由碳水化合物組成的莢膜中。莢膜通常與試圖掩蓋自己而免受身體免疫系統(tǒng)識別和攻擊的病原菌存在關(guān)聯(lián)。缺乏這種莢膜的突變細菌不能在腸道粘膜層中聚集和棲息。因此，這些研究人員猜測莢膜碳水化合物是脆弱擬桿菌菌株在腸道中獨占它們的空間環(huán)境所必需的。

鑒于已知細菌莢膜與免疫系統(tǒng)對病原菌作出的免疫反應(yīng)存在關(guān)聯(lián)，Donaldson和Mazmanian推測免疫系統(tǒng)也可能對脆弱擬桿菌莢膜產(chǎn)生免疫反應(yīng)。事實上，他們發(fā)現(xiàn)抗體，即牢牢抓住特定細菌或病毒并對它們進行標(biāo)記從而使得其他的免疫細胞吞噬和破壞它們的免疫蛋白，結(jié)合到腸道中的脆弱擬桿菌莢膜上。一種特殊類型的抗體，即免疫球蛋白A（IgA）---事實上，在人體中，它是為大量產(chǎn)生的抗體類型---在整個腸道中發(fā)現(xiàn)到，但是它的特異性功能一直是神秘的。

通常，抗體反應(yīng)意味著致病菌即將死亡。但令人好奇的是，IgA不會對通常在腸道中生存的大多數(shù)細菌產(chǎn)生不利影響。就脆弱擬桿菌而言，這些研究人員發(fā)現(xiàn)IgA實際上有助這種細菌粘附到腸道上皮細胞上。此外，在缺乏IgA的小鼠中，這種細菌在腸道表面上定植并保持穩(wěn)定方面不太成功。