IL-10信号通路在宿主对流感感染反应的昼夜节律调控中的作用

《Mucosal Immunology》：Role of IL-10 signaling in the circadian control of host response to influenza infection

　　昼夜节律调控流感病毒感染中白细胞介素-10信号的作用及其免疫病理机制研究，发现IL-10信号在时间点特异性保护中起关键作用，早期阻断加剧免疫病理，晚期阻断在特定时间点改善预后，NK细胞参与IL-10分泌调节，且昼夜节律通过BMAL1影响IL-10表达。

　　本研究探讨了IL-10信号在流感病毒（IAV）感染中与昼夜节律之间的关系。此前已有研究表明，宿主对IAV的反应受到昼夜节律的调控，而IL-10在免疫调节中的作用复杂，既有保护性也有不利影响。因此，研究人员关注了IL-10受体（IL-10ra）在肺部的昼夜节律性表达，试图阐明IL-10信号在不同时间点对IAV感染的保护作用。

在实验中，研究人员发现，阻断IL-10信号会消除昼夜节律对IAV感染的保护作用，导致免疫病理学特征增强，包括淋巴细胞浸润和整体免疫激活。这一结果表明，IL-10信号在调节宿主免疫反应方面起着重要作用。此外，研究还发现，阻断IL-10信号不仅消除了昼夜节律对IAV结果的影响，还改善了在黄昏感染的小鼠的预后，这提示了IL-10信号可能在某些情况下对宿主有益。

研究人员进一步探讨了NK细胞在IL-10信号调控中的作用。NK细胞的缺乏导致肺部IL-10水平下降，这表明NK细胞可能在调节IL-10信号中扮演重要角色。这些结果支持了IL-10在昼夜节律中对宿主保护的重要性，并强调了昼夜节律在免疫反应中的关键作用。

通过转录组分析，研究人员发现阻断IL-10信号会导致全球性的免疫激活，表现为多个基因的表达变化，包括与先天免疫激活和炎症反应相关的基因。此外，研究人员还分析了NK细胞和CD8+ T细胞在感染后的作用，发现它们的缺乏与IL-10信号阻断相似，进一步支持了IL-10在调节免疫反应中的作用。

在探讨IL-10信号在肺部修复中的作用时，研究人员发现，阻断IL-10信号会破坏昼夜节律对肺部修复的优化。例如，在感染后的第14天，ZT23组（晨间感染）的肺部修复效果优于ZT11组（晚间感染），而阻断IL-10信号会削弱这种修复效果。这表明，IL-10信号不仅在免疫反应中起作用，还在组织修复过程中具有重要意义。

研究还分析了不同时间点和IL-10信号阻断对转录组的影响。通过比较ZT23和ZT11组在不同处理下的转录组变化，研究人员发现，许多基因的表达变化在时间点和IL-10信号阻断之间存在重叠，这表明IL-10信号可能与昼夜节律共同调控宿主对IAV的反应。此外，研究还发现了Bhlhe40（Dec1）作为IL-10和昼夜节律调控的共同上游调控因子，进一步支持了IL-10在宿主保护中的作用。

研究结果还表明，IL-10信号的调控可能涉及多种细胞类型，包括NK细胞和髓系细胞。NK细胞的缺乏导致IL-10水平下降，而IL-10信号的阻断则表现出类似的效应。这些发现强调了NK细胞在IL-10信号调控中的重要性，并可能为未来的免疫治疗提供新的思路。

此外，研究还涉及了时间点对免疫反应的影响。例如，在早期阻断IL-10信号会削弱昼夜节律对IAV的保护作用，而晚期阻断则可能改善感染后的预后。这提示了在不同感染阶段，IL-10信号可能具有不同的作用，这为临床干预提供了时间上的参考。

通过这些研究，科学家们进一步认识到昼夜节律在免疫反应中的重要性。IL-10信号的调控不仅影响宿主的免疫反应，还可能影响感染后的组织修复。这些发现有助于理解宿主如何通过昼夜节律来优化免疫反应，从而减少免疫病理学的影响。

综上所述，本研究揭示了IL-10信号在昼夜节律调控宿主对IAV感染的保护作用中的关键角色。同时，研究也强调了昼夜节律在免疫反应中的重要性，为未来的免疫治疗和疫苗开发提供了新的视角。这些发现不仅有助于理解宿主免疫反应的复杂性，还可能为临床治疗提供新的策略，即在特定时间点进行干预以优化免疫反应。