Die Weibchen sind weniger anfällig für Infektionen, aber sind 10 mal häufiger als Männer zu entwickeln, die eine autoimmune Erkrankung, wie Hypothyreose oder rheumatoide arthritis. Das weibliche Immunsystem ist „ein zweischneidiges Schwert“ so, sagte Jennifer Franko, eine Lehre, assistant professor in der Abteilung von Mikrobiologie, Immunologie und Zellbiologie an der West Virginia University School of Medicine.
In einer neuen Studie, finanziert durch die Nationalen Institute der Gesundheit, Franko untersucht, ob der Darm-mikrobiom—die Mikroben Leben in unserem Verdauungstrakt—kann die alter-Geschlechts-spezifischen Immunantworten. Ihr Projekt konzentriert sich auf die kurzkettigen Fettsäuren, Metaboliten, die die Bakterien in unserem Darm produzieren, wie Sie brechen hinunter die Lebensmittel, die wir Essen.
„Short-chain-fatty-Säuren sind bekannt, haben immunologische Wirkungen. Sie können entweder zu verstärken oder unterdrücken die Immunantwort, je nach Kontext,“ Franko sagte. Aber die Wissenschaftler noch nicht erforscht, wenn Sie können Einfluss auf die Immunantwort unterschiedlich bei Männern und Frauen.
Das ist, wo die Franko-Forschung kommt in. Sie glaubt, dass SCFAs Einfluss immun-Aktivierung in einem sex-Chromosom-abhängigen Art und Weise. Frauen haben normalerweise zwei X-Chromosomen und Männer haben ein X und ein Y. Für dieses Projekt, für Franko und Ihre Kollegen verwenden einzigartige Tier-Modellen, die fallen nicht ordentlich in traditionell männlichen oder weiblichen Kategorien. Zum Beispiel die männlichen Modelle können Sie entweder ein XX oder ein XY Chromosom Ergänzung, und die Weibchen können entweder XX oder XY-Geschlechtschromosomen.
Indem Sie diesen tierischen Modellen mit extra SCFAs in Ihre Wasserversorgung, Franko und Ihr team werden feststellen, wenn SCFAs erhöhen die Aktivität der B-Zellen—eine Art weißer Blutkörperchen, die dem Körper hilft, das Ziel-Keime in Tieren mit bestimmten Chromosom ergänzt, nachdem Sie die Impfung gegen Streptococcus pneumoniae, die Täter hinter den meisten Fällen von bakteriellen Lungenentzündung.
Franko stellt die Hypothese auf, dass Tier-Modelle mit zwei X-Chromosomen—ob Sie biologisch Männlich oder weiblich—haben B-Zellen, die mehr aktiv sind und dass diese Modelle induzieren eine stärkere Reaktion auf den Impfstoff, wenn Sie genommen haben, in eine fülle von SFCAs.
Sie schlägt vor, dass dieser Effekt hat etwas zu tun mit dem Körper die Inaktivierung des zweiten X-Chromosom. „Wir wissen, dass bei Frauen ein X-Chromosom ist in der Regel zum schweigen gebracht, also seine Gene nicht exprimiert. Dass die Inaktivierung wird geglaubt, um zu erhalten eine Dosis-Effekt, so dass Männchen und Weibchen express ein ähnliches Niveau der X-chromosomale Gene, die in ähnlichen Situationen“, sagte Sie. „Unsere Frage ist, können das mikrobiom tatsächlich Einfluss auf die expression der Gene, die in der Regel ausgeschaltet?“
Frühere Studien der mikrobiom-die immunologischen Effekte nicht genommen, sex-Chromosom-verknüpfte Unterschiede berücksichtigt werden. „Die meisten der Zeit, wenn Sie reden mikrobiom-Forschung, Forscher suchen, um zu studieren Veränderungen in mikrobiellen Gemeinschaften. Was unsere Studie legt nahe, dass es egal ist, ob Männer und Frauen haben die gleichen Gemeinden,“ Franko sagte. „Wenn diese Gemeinschaften beeinflussen das Immunsystem anders, in einem sex-Chromosom-abhängigen Art und Weise, dann Immunsystem wird unterscheiden sich bei Mädchen und Jungs, weil die genetischen Unterschiede zwischen Ihnen.“
Ihr Forschungs-team gehören Rosana Schafer, ein außerordentlicher professor in der Abteilung von Mikrobiologie, Immunologie und Zellbiologie; Quinn Hopen und Gwen Nurkiewicz, Studenten im Grundstudium in die Grundlagen der Immunologie und Medizinische Mikrobiologie Programm, und die jüngsten IMMB Absolventen Karagan Mulhall und Andrea Pettit.
Wenn Ihre Arbeit zeigt, dass Immunreaktionen unterscheiden sich deutlich zwischen den Geschlechtern, Ihre Erkenntnisse können Vorschläge zur Verbesserung der Impfstoff-Wirksamkeit, vor allem bei Männern, sind anfälliger für Infektionen. Die Studie kann auch Hinweis auf, wie ärzte modulieren können weiblichen Immunreaktionen, so dass Sie aufhören, die Ausrichtung der Körper eigene Zellen und der Auslösung autoimmuner Erkrankungen.
„Die Forschung in Dr. Franko‘ s lab hat gezeigt, dass die sex-Chromosomen und den Genen kodiert ist, spielt eine wichtige Rolle in der Reaktion des Immunsystems der Männer versus Frauen,“ Schafer sagten. „Die Ergebnisse Ihrer Studien führen zu der Identifizierung von molekularen Zielstrukturen oder spezifische Gene, die berücksichtigt werden sollten bei der Gestaltung geeigneter Immuntherapien für Männer und Frauen.“