Effects of Invariant NKT Cells on Parasite Infections and Hygiene Hypothesis

Abstract

Invariant natural killer T (iNKT) cells are unique subset of innate-like T cells recognizing glycolipids. iNKT cells can rapidly produce copious amounts of cytokines upon antigen stimulation and exert potent immunomodulatory activities for a wide variety of immune responses and diseases. We have revealed the regulatory effect of iNKT cells on autoimmunity with a serial of publications. On the other hand, the role of iNKT cells in parasitic infections, especially in recently attractive topic “hygiene hypothesis,” has not been clearly defined yet. Bacterial and parasitic cell wall is a cellular structure highly enriched in a variety of glycolipids and lipoproteins, some of which may serve as natural ligands of iNKT cells. In this review, we mainly summarized the recent findings on the roles and underlying mechanisms of iNKT cells in parasite infections and their cross-talk with Th1, Th2, Th17, Treg, and innate lymphoid cells. In most cases, iNKT cells exert regulatory or direct cytotoxic roles to protect hosts against parasite infections. We put particular emphasis as well on the identification of the natural ligands from parasites and the involvement of iNKT cells in the hygiene hypothesis.

The Role of Infections in Atopic Diseases in Children

“…Düzelen hijyen ve sosyoekonomik koşulların enfeksiyonların azalmasını sağlaması sonucunda Th1 yanıtının uyarılamaması ve Th2 yanıtının baskılanamamasının alerjik hastalıkların prevalansında artışa yol açtığı düşünülmektedir (7,10,16,17). Son yıllarda alerjik hastalıkların patogenezinde önemli rol oynadığı düşünülen T regülatuvar (Treg) hücreler ile ilgili gelişmeler atopik hastalarda hijyen hipotezinin ve enfeksiyonların (2,10,11). Treg hücrelerin alerjik hastalıkların kliniğinde iyileşme sağlayan IL-10 ve dönüştürücü büyüme faktörü-beta'yı ürettikleri anlaşılmıştır (2,10).…”

“…Bu hipotez özetle değişen yaşam tarzları ile ailelerin küçülmesi ve enfeksiyonlara daha az maruz kalmanın atopiyi artırdığı yönündedir (6). Daha sonra yapılan çalışmalarda hijyen hipotezinin biyolojik temelleri desteklenmiş; çocukluk çağı enfeksiyonlarının T helper (Th) 1 yanıtı artırdığı ve atopi gelişiminde önemli olan Th2 yanıtı baskıladığı gösterilmiştir (7)(8)(9)(10)(11). Hipotezin ilk ortaya atıldığı andan itibaren virüs (9,10,(12)(13)(14)(15)(16), bakteri (2,7,9,10,13,17) ya da parazit (3,(8)(9)(10)(11)13) olmak üzere çeşitli çocukluk çağı enfeksiyonları ile atopi arasındaki ilişki araştırılmış; lehte ve aleyhte birçok sonuçla tartışmaya günümüzde de devam edilmiştir (2,(17)(18)(19)(20)(21).…”

Dual immune effect of iNKT cells considering human cutaneous and visceral leishmaniasis: An example of cell plasticity according to different disease scenarios

“…NKT cells constitute a subpopulation of T cells that recognize glycolipids antigens presented by CD1d molecules . Semi‐invariant NKT (iNKT) cells are a major subset of those cells and they are effector cells, sharing features with other conventional T lymphocytes .…”

“…Human iNKT cells have been reported in peripheral blood, liver and in the bone marrow. In humans, iNKT cells express a predominantly invariant TCR Vα24 Jα18 preferentially associated with Vβ11 …”

“…The activation of iNKT cells by glycolipids can enhance resistance in several infectious diseases models, including viral, bacterial and parasitic infections . A synthetic glycolipid α‐GalCer was shown to enhance resistance against Trypanosoma cruzi and Toxoplama gondi infections .…”