南京大学吴稚伟团队成功揭示肠道簇细胞免疫训练在肠道病毒易感性中的作用机制
南京大学吴稚伟团队长期致力于探究肠道病毒和宿主之间的相互作用关系，围绕 肠道 RNA 病毒取得了一系列重要突破，团队研究发现：一种在肠道中抵御病原 体感染的天然免疫细胞——肠道簇细胞(tuft cell)可以通过 IL-25 介导的天然免疫 训练而获得免疫记忆能力。而幼年小鼠的tuft cell 训练有助于成年小鼠抵抗 EV71 感染（Chen et al., EMBO mol med，2024）。进一步研究发现，RNA 病毒复制需 要宿主叶酸代谢的支持(Wu et al., Metabolism, 2023)，且 EV71 能够在肠道内建立 感染并富集叶酸，而这些叶酸进一步支持了宿主 IL-25 介导的tuft cell 扩增（Lyu et al., FSAEB J, 2024）。
2024 年 9 月 11 日，南京大学吴稚伟团队在 EMBO molecular medicine（中科院 1 区，Top）杂志上发表了题为“Trained immunity of intestinal tuft cells during infancy enhances host defense against enteroviral infections in mice”的文章。
Tuft cell 是一种在肠道中占比较少的先天性免疫细胞，在宿主抵御肠道病原 体的过程中发挥着至关重要的作用。近年来，人们已经认识到先天性免疫细胞是 可以训练的。虽然 Tuft cell 在宿主抵御肠道病原体的过程中发挥着至关重要的作 用，但其可训练性仍存在不确定性。
肠道病毒 71（EV71）是一种流行的肠道病毒，主要感染 5 岁以下婴幼儿， 但很少感染成人。在本研究中，我们初步建立了一个肠道病毒感染的小鼠模型， 并观察到肠道tuft cell 在 EV71 感染后显著增加（图 1）。
此外，我们还发现，在小鼠 2 周龄时进行 IL-25 预处理可使肠簇细胞获得免 疫记忆。在再次感染肠道病毒时，与未训练的肠簇细胞相比，IL-25 训练的肠簇 细胞数量迅速增加，并通过 IL-25-SAT1 信号通路轴显示出更强免疫反应即表现 出更强的清除病毒的能力（图2）。
从机理上讲，IL-25 处理可上调精胺/精胺乙酰转移酶（SAT1）的表达，介 导细胞内多胺缺乏，进一步抑制肠道病毒的复制（图3）。
总之，IL-25 可训练 tuft cell ，使其在应对 EV71 感染时产生更快、更高水平 的 IL-25 ，并通过 SAT1 介导的细胞内多胺缺乏进一步发挥抗肠病毒作用。鉴于 IL-25 可在人体生长发育过程中由多种肠道微生物诱导，包括肠道菌群丰度的变 化，这可能部分解释了成人和儿童对肠道病毒感染的易感性不同。
南京大学医学院吴稚伟教授为论文的独立通讯作者；南京大学医学院副研究员陈 德燕、吴竞博士，张芳博士共为本文第一作者。同时特别感谢清华大学医学院董 晨院士、广州医科大学附属肿瘤医院冷启斌教授，江苏省疾病控制中心吴斌教授和武汉大学杨占秋教授等的大力支持。该研究得到了国家自然科学基金 (No.81900823 ，31970149 ) 等项目的支持。