哺乳动物宿主具有一套完备的防御病原菌的系统。在微生物侵入体内后，感应病原的器官能够被一系列生殖细胞编码的模式识别受体（germline-encoded pattern recognition receptor，PRRs）所调控，这包括以膜结合的Toll-like 受体（Toll-like receptor, TLRs）、C类凝集素受体、细胞质基质的Nod-like受体（Nod-like receptor，NLRs）和RIG-like 解旋酶。PRRs的活化会诱导一系列信号通路，表达促炎和抗菌分子。NLRC4是目前已知的一种含有NLRs的炎性体，在微生物的刺激下，能够活化半胱天冬酶-1，导致活性IL-18和IL-1β的释放。

    PRRs能够识别特异性表达于大部分细菌的分子结构模式。虽然这类分子结构模式是机体识别病原的关键识别点，但它们同样被表达于非病原菌中。显然，仅靠识别这类分子结构模式是无法使免疫系统有效区分病原和非病原微生物的。那么免疫系统究竟是如何区分共生菌和病原菌的呢？这种区分能力在肠道中显得尤为重要，因为在那里存在着多达数亿的共生菌群。

    肠道中的单核巨噬细胞（intestinal mononuclear phagocytes，iMPs），例如巨噬细胞和树突状细胞（dendritic cells，DCs）通常位于肠固有层中，对防止免疫系统攻击共生菌起到了关键作用，但其具体的作用机制尚不明确。

    最近，美国密西根大学医学院的 Luigi Franchi等研究者发现肠道巨噬细胞和DCs对TLRs的配体无应答但能表达白介素1β的前体（pro-IL-1β）。肠道巨噬细胞在感染病原（salmonella 或pseudomonas）后，肠道巨噬细胞会通过NLRC4炎性体产生成熟的IL-1β但不产生TNF或IL-6。缺失NLR4或IL-1受体的小鼠模型对口腔而非腹膜注射感染的salmonella非常易感。其高致命性主要由于表皮粘附因子的表达被破坏、白细胞的补充被抑制且肠道病原的清除率低。

    总而言之，肠道巨噬细胞依赖NLRC4产生IL-1Β的过程代表着一种特殊的免疫应答，能区别对待病原菌和共生菌，且对宿主起到保护作用。（作者：沈颖)

参考文献：《Nature Immunology》2012;13:449-456