Type I interferons protect neonates from acute inflammation through interleukin 10-producing B cells

J. Exp. Med., 2007, 204:1107-1118

Speaker: 林妍君                                            Commentator: 葉才明老師

新生兒十分容易受到細菌或是病毒的感染，而因為免疫系統未完全發育完成，使得新生兒感染的時間會比成人更久，清除病原菌的能力也比成人低落。新生兒免疫反應有三種特別現象：低量抗體產生、殺弒T細胞能力低、以及偏向Th2反應等特色。過去在新生兒免疫系統的研究上，大多都偏向後天免疫反應(Adaptive immune response)進行研究，在先天免疫反應(Innate immune response)上的研究則相對未之許多。過去在新生兒先天免疫反應的研究上，發現從新生兒體中純化出的PMBC，其對於LPS或是Toll-like receptor ligands (TLR-Ls) 的刺激會產生比成人較低量的IL-12以及TNF。另外作者在上一篇研究中，發現新生兒體中的這群CD5⁺CD23^- B cell，在受到TLR-Ls後，會產生IL-10，去抑制了Dendritic cell(DC) 產生IL-12的能力，使得新生兒的免疫能力偏向Th2的反應。在這篇研究中，作者則是針對CD5⁺CD23^- B cell及DC做進一步的研究。他發現在不同TLR-Ls刺激下，CD5⁺CD23^- B cell會產生IL-10同時抑制plasmacytoid DC產生UL-12以及TNF��，以及抑制conventional DC產生IL-12、TNF��、IFN�浟Fig.1]，而type I interferon的產生，也會促進CD5⁺CD23^- B cell產生更大量的IL-10[Fig.2]。而且這個現象也可以在整隻病毒給予刺激後看到。在in vivo的實驗中，作者利用D-galactosamine-sensitized mice使老鼠對於容易死於致命性的發炎反應，成鼠也會因為過度的發炎反應而死亡，反之，擁有能產生IL-10的新生兒鼠則可以免於過度發炎反應所引起的死亡[Fig.3]。另外，若給予wild-type, ��MT, RAG^-/-, VaV^-/-, IL-10^-/-老鼠過度發炎反應，則可以看到只有擁有CD5⁺CD23^- B cell的wild-type老鼠才可以免於過度發炎所引起的死亡[Fig.4]。IL-10^-/-老鼠adoptive transfer B cell的實驗則是證明，在發炎反應之下，只有新生兒鼠的B cell可以使IL-10^-/-老鼠免於死亡[Fig.5]。最後，作者從in vivo的實驗中去探討 type I interferon 所扮演的角色，他發現type I interferon在成鼠扮演proinflammatory cytokine的角色，但在新生兒鼠上則是扮演anti-inflammation的角色。在同樣致死性發炎反應的刺激下，缺乏type I interferon receptor的成鼠可以免於致死性反應，但缺乏type I interferon receptor的新生兒鼠則會大量死亡於過度的發炎反應[Fig.6]。這篇研究證實，在新生兒體中存在的CD5⁺CD23^- B cell在發炎反應刺激下，會產生IL-10去抑制免疫反應，同時type I interferon在新生兒鼠的發炎反應中扮演negative regulation的角色，IFN��以及IFN��的產生可以促使CD5⁺CD23^- B cell產生更多的IL-10，更有效的抑制免疫反應的發生[Fig.7]。

Reference:

1.      Becky A, et al. Neonatal adaptive immunity comes of age. Nat. Rev. Immunol., 2004, 4:553-564.

2.      Sun C.M., et al. Upon TLR9 signaling, CD5⁺ B cells control the IL12-dependent Th1-priming capacity of neonatal DCs. Immunity, 2005, 22:467-477.

Fig.1

Fig.2

Fig.3

Fig.4

Fig. 5

Fig.6

Fig. 7