《Frontiers in Immunology》：Tuft-cell-derived IL-25 regulates intestinal ILC2 in response to Brucella infection
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本研究首次揭示布鲁菌（Brucella）肠道感染可激活簇细胞（Tuft cell）-ILC2免疫回路，证实IL-25是该通路的核心调控因子。通过中和抗体阻断实验，证明IL-25介导的细胞互作对抗菌黏膜免疫具有关键作用，为肠道细菌感染的免疫机制提供了新视角。
引言
布鲁菌病是一种由布鲁菌属细菌引起的人畜共患慢性传染病，对畜牧业和人类健康构成严重威胁。最新研究表明，全球每年新增布鲁菌病例约210万例，远超既往报道数据。布鲁菌可通过多种途径入侵宿主，其中胃肠道是重要感染门户。人类主要通过摄入未充分消毒的乳制品或未煮熟肉类感染。尽管布鲁菌的肠道入侵途径已被确认，但宿主肠道黏膜免疫系统识别和响应布鲁菌感染的分子机制尚不明确。
肠道上皮不仅是物理屏障，还是感知微生物威胁的哨兵。簇细胞是近年来在肠道上皮中发现的特化化学感应细胞，特征性表达标志分子DCLK1。研究发现，簇细胞可通过味觉受体等化学感受器识别肠道微环境变化和病原体。一旦激活，簇细胞可分泌多种细胞因子，其中白细胞介素25（IL-25）是其重要效应分子。作为IL-17细胞因子家族成员，IL-25在启动2型免疫应答中起核心作用，能特异性激活2型固有淋巴细胞（ILC2）。激活的ILC2大量分泌IL-5、IL-13等2型细胞因子，其中IL-13可促进杯状细胞增生和黏液分泌，助力寄生虫清除。大量研究证实，簇细胞-ILC2免疫回路在抗肠道寄生虫感染中具有不可替代的作用。
然而，该回路是否参与宿主抗细菌感染（尤其是胞内病原体）的防御尚不清楚。鉴于肠道黏膜是布鲁菌入侵的主要门户，且簇细胞在黏膜表面发挥免疫哨兵功能，本研究假设口服布鲁菌感染可激活簇细胞-ILC2回路，而IL-25是两类细胞间互作的关键介质。
材料与方法
实验动物与伦理
研究选用6-8周龄雌性BALB/c小鼠（SPF级），所有动物实验均在生物安全三级（BSL-3）实验室完成，操作流程符合中国国家生物安全标准。
细菌菌株与感染模型
使用布鲁菌羊种16M株（ATCC 23456）。36只小鼠分为六组：正常对照组（NC）、同型对照组（IC）、感染后3天/7天/14天组（Inf-3d/Inf-7d/Inf-14d）及IL-25阻断组（IL-25 Blk-7d）。感染组通过灌胃接种1×1010CFU布鲁菌，IL-25阻断组在感染前24小时腹腔注射25 mg·kg-1抗IL-25中和抗体。
检测方法
采用免疫荧光法观察肠道组织DCLK1+簇细胞动态变化；流式细胞术分析上皮细胞（CD45-EpCAM+DCLK1+）和固有层淋巴细胞（Lin-CD45+CD90.2+KLRG1+）群体；Western blot检测PO2F3、DCLK1、IL-25、GATA3、IL-13等蛋白表达。
结果
布鲁菌感染促进肠道簇细胞增殖
免疫荧光显示，感染组肠道DCLK1+细胞数显著高于对照组（P<0.001），感染3天开始上升，7天达峰值（约6倍增长），14天仍维持高位。流式结果印证：Inf-7d组簇细胞比例从对照组的0.2%升至1.2%（P<0.001）。
ILC2细胞应答与簇细胞动态同步
感染后ILC2比例从对照组1%升至第7天的8%（P<0.001），14天时仍为4%（P<0.05），增长趋势与簇细胞高度一致。
IL-25阻断抑制细胞扩增
中和抗体处理后，簇细胞数降至接近对照组水平（P<0.001）；ILC2比例从8%降至3%（P<0.05），证实细胞扩增依赖IL-25信号。
关键蛋白表达验证通路激活
Western blot显示感染组DCLK1、PO2F3、IL-25蛋白表达分别上调2.8倍、1.8倍和3.5倍（P<0.05），GATA3表达翻倍（P<0.01）。IL-25阻断后各蛋白表达均受抑制。
相关性分析揭示IL-25介导的细胞关联
全样本分析显示簇细胞与ILC2比例呈强正相关（r=0.9748，P<0.001）。感染组相关性（r=0.9437）显著高于对照组（r=0.6532），而IL-25阻断后相关性消失（r=-0.3086，P>0.05）。
讨论
本研究首次将簇细胞-ILC2回路的功能从抗寄生虫免疫拓展至细菌感染领域。时序动态与寄生虫模型相似，但IL-25阻断后ILC2残留活性提示存在TLR直接识别、IL-33或半胱氨酰白三烯（cysLTs）等替代激活途径。相关性分析为IL-25介导的细胞协同提供统计学证据，而技术限制（如原代簇细胞难培养）促使研究采用在体策略。
未来可通过单细胞测序解析细胞异质性，或利用空间转录学定位回路激活区域。调控IL-25信号可能增强口服布鲁菌疫苗效价，而病原体逃逸该通路的机制也可为其他胃肠道感染提供参考。
