美国康奈尔大学Iliev教授等人于2022年2月在学术TOP期刊Cell（IF 41.582)上发表题为“Mucosal fungi promote gut barrier function and social behavior via Type 17 immunity ”的文章，该研究在人和小鼠肠道黏膜中均鉴定出一组与肠腔真菌组成不同的黏膜相关真菌（Mucosa-associated microbiota，MAF），MAF可通过诱导CD4⁺ Th细胞产生IL-22，从而增强肠道屏障功能；并可通过促进产生IL-17A，作用于神经元上的IL-17R受体，从而促进小鼠的社交行为。这些发现表明真菌群在肠道生态位中的空间组织是驱动保护性粘膜免疫的关键因素，这种相互作用对肠道上皮细胞、神经元、屏障功能、肠道疾病和宿主行为具有深远的局部和全身影响。

研究材料
各类品系SPF小鼠、人肠腔内容物和粘膜组织、人工真菌群落 

技术路线
· 步骤1：在人和小鼠的肠道中，均可鉴定出一组MAF，与肠腔真菌的组成有显著差异；
· 步骤2：特定MAF（而非肠腔真菌）的肠道定殖可诱导CD4⁺ Th细胞产生IL-22，上调JAK/STAT信号，促进DNA修复，并增强小鼠的肠道屏障功能；
· 步骤3：MAF可在DSS+抗生素或鼠柠檬酸杆菌感染诱导的小鼠肠道损伤中起保护性作用；
· 步骤4：特定MAF的肠道定殖可诱导系统性的IL-17A产生，并通过作用于神经元上的IL-17R，从而促进小鼠的社交行为。

研究结果
1. 小鼠肠道粘膜相关的特征真菌群落
消化道不同部位细菌群落组成存在差异，为了探索胃肠道（GI）真菌群落的生物地理学特征，作者采集了小鼠的胃、空肠、回肠、盲肠和结肠等GI区域肠腔（Lumen，LUM）和粘膜（Mucosa，MUC）样本，进行了ITS测序。结果显示GI真菌群落的组成在LUM和MUC间存在显著差异，而非不同的GI部位，此外LUM真菌群落多样性显著高于MUC样本（图1 A-C）。通过比较肠道部位真菌群落，分别鉴定出LUM和MUC组中特异性真菌群落，并在人体手术样本中发现了相似的真菌组成特征（图1 D-F）。这些结果表明只有一部分特定的真菌群落可以在独特的肠道黏膜环境中定植。接下来作者使用抗生素诱导并结合DSS介导的长期损伤的生态扰动模型，来评估LUM和MUC相关真菌群是否具有免疫保护潜力。结果表明MAF（白色念珠菌、酿酒酵母和扣囊复膜酵母）提供了对肠道损伤的保护，并降低了小鼠的死亡率和肠道屏障通透性（图1 G-I）。