宾夕法尼亚大学兽医学院的一项开创性新研究发现了一种令人意外的肠道健康新角色——一种名为分泌型免疫球蛋白M（secretory immunoglobulin M, sIgM）的抗体。长期以来，另一种抗体——分泌型免疫球蛋白A（secretory immunoglobulin A, sIgA）被公认为帮助平衡肠道细菌的重要因素，但这项新研究表明，sIgM可能同样重要，甚至更为关键，以保护肠道健康并维持整体健康。
分泌型免疫球蛋白存在于各种脊椎动物器官和管道的黏膜表面或内衬中，它们能够调控肠道微生物组的定植、组成以及代谢活动。尽管分泌型免疫球蛋白A（sIgA）和分泌型免疫球蛋白T（sIgT）分别被认为是哺乳动物和鱼类肠道微生物稳态维持的核心免疫球蛋白，但奥里奥尔·苏尼尔（J. Oriol Sunyer）教授及其团队挑战了这一传统观点。他们证明，sIgM在肠道微生物群和代谢的调控中扮演着核心角色。
肠道微生物组对于诸如消化和关键代谢物合成等基本生理过程至关重要，同时还能影响免疫系统和神经系统的功能。在哺乳动物中，sIgA覆盖了相当一部分肠道微生物组；而在鱼类中，则由sIgT完成类似功能。这种覆盖对于有益肠道菌群的定植至关重要，并能调节肠道微生物组的组成及其代谢。然而，最近的研究表明，在鱼类和人类的微生物组中，也有相当比例的菌群被sIgM覆盖，这表明该免疫球蛋白在维持微生物组稳态方面也发挥了作用。
为了阐明sIgM对肠道微生物组的影响，苏尼尔教授及其团队研究了一种虹鳟鱼模型，在这些鱼中，sIgM被选择性地且暂时性地耗竭。这种硬骨鱼是一个独特的模型，因为其sIgM覆盖了肠道菌群，情况类似于人类。宾大兽医学院的研究人员发现，当鱼的肠道缺乏sIgM时，会引发其微生物组组成的失衡，即所谓的“生态失调”，这种情况通常与肠道疾病和多种生理过程的紊乱相关。此外，这些鱼还表现出显著的组织损伤和肠道炎症，这是由于微生物组组成的变化所导致的。
“这些肠道中的有害影响与鱼类体重减轻相关，可能是由于微生物组组成变化及其代谢后果引起的，”苏尼尔说。“此外，在缺乏sIgM的情况下，肠道细菌可以突破肠道腔体或管腔进入肠道上皮，从而进入循环系统。”
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