來源:生物谷原創(chuàng) 2023-09-30 11:24
幾十年來,科學家們一直知道,懷孕需要母體調(diào)整身體,使其免疫系統(tǒng)不會像攻擊敵對的外來入侵者一樣攻擊成長中的胎兒。然而,盡管近年來人們對妊娠免疫學有了更多的了解,但是在一項新的研究中,來自美國辛辛那提兒童
幾十年來,科學家們一直知道,懷孕需要母體調(diào)整身體,使其免疫系統(tǒng)不會像攻擊敵對的外來入侵者一樣攻擊成長中的胎兒。然而,盡管近年來人們對妊娠免疫學有了更多的了解,但是在一項新的研究中,來自美國辛辛那提兒童醫(yī)院醫(yī)療中心的研究人員發(fā)現(xiàn)母體和后代之間的細胞交談比預期的還要復雜和持久。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2023年9月22日的Science期刊上,論文標題為“Reproductive outcomes after pregnancy-induced displacement of preexisting microchimeric cells”。論文通訊作者為辛辛那提兒童醫(yī)院醫(yī)療中心的Sing Sing Way博士。
Way說,“通過研究之前的懷孕如何改變未來懷孕的結(jié)果---換句話說,母體如何記住所懷的寶寶---我們的發(fā)現(xiàn)為我們了解懷孕如何運作增添了一個新的維度。大自然已經(jīng)為母體設(shè)計了內(nèi)在的恢復能力,一般來說,這種能力可以降低之前健康懷孕的女性早產(chǎn)、先兆子癇和死胎的風險。如果我們能學會模擬這些策略的方法,也許就能更好地預防高危妊娠中的并發(fā)癥。”
Way說,除了有可能在應對嬰兒死亡的主要原因方面取得進展外,了解懷孕期間免疫系統(tǒng)如何變化還能影響其他研究領(lǐng)域,包括疫苗開發(fā)、自身免疫研究以及如何預防器官移植排斥反應。
母體如何記住自己的寶寶
2012年,Way及其同事們在Nature期刊志上發(fā)表了一項研究,揭示了第一次懷孕的經(jīng)歷如何使女性的身體更不容易排斥與同一父親的第二次懷孕(Nature, 2012, doi:10.1038/ nature11462)。
除了之前已知的短期免疫系統(tǒng)調(diào)整外,這些作者還發(fā)現(xiàn),母體的身體會長期保持免疫抑制性 T 細胞的供應,這些T細胞會特異性識別同一對夫婦的下一個胎兒。這些抑制性 T 細胞會指示免疫系統(tǒng)的其他部分隨著妊娠的發(fā)展而停止工作,并在分娩后的數(shù)年中一直存在于母體中。
這類記憶抑制性 T 細胞(memory suppressive T cell)通常需要持續(xù)、低水平地接觸入侵的病原體,才能產(chǎn)生抗感染免疫力。因此,科學家們最初驚訝地發(fā)現(xiàn),這些抑制性 T 細胞在母體分娩后仍然存在。
圖片來自Science, 2023, doi:10.1126/science.adf9325。
這項新的研究指出保護性的記憶抑制性 T 細胞的維持是由懷孕后留在母體體內(nèi)的少量嬰兒細胞---稱為胎兒微嵌合細胞(fetal microchimeric cell)---群體介導的。這一發(fā)現(xiàn)提供了進一步的生物學證據(jù),支持人們廣泛認可的母嬰之間的特殊聯(lián)系。
Way說,“在心臟、肝臟、腸道、子宮和其他組織中可以發(fā)現(xiàn)極少量的胎兒細胞。事實上,我們不僅僅是由帶有自身基因的細胞組成,還包括來自母體和孩子的細胞,這是一個令人著迷的想法?!?/p>
這種與胎兒細胞有關(guān)的影響建立在Way及其同事們于2015年發(fā)表在Cell期刊上的一項研究(Cell, 2015, doi:10.1016/j.cell.2015.07.006)---發(fā)現(xiàn)兒童體內(nèi)保持著少量在懷孕期間從母體體內(nèi)轉(zhuǎn)移過來的細胞,這些細胞被稱為母體微嵌合細胞(maternal microchimeric cell)---的基礎(chǔ)之上。即使在許多年后,這些細胞仍有助于解釋為什么來自母體的器官移植比來自父體的器官移植更容易成功。但是Way說,故事還不止這些。
雌性體內(nèi)潛在的多種遺傳外來細胞,包括來自母體的母體微嵌合細胞和來自每次懷孕的獨特胎兒微嵌合細胞,提出了關(guān)于微嵌合細胞如何相互作用及其積累所面臨的限制的基本新問題。這項新的研究顯示每個人一次只能擁有一組微嵌合細胞。
第一次懷孕后殘留在母體體內(nèi)的胎兒微嵌合細胞會在母體再次懷孕時被新的胎兒細胞取代。與此同時,一旦成年雌性懷孕,胎兒微嵌合細胞會取代母體微嵌合細胞,導致她在免疫學上 “遺忘”她的母體。
Way說,“單組微嵌合細胞的這種瞬時性非常顯著,特別是考慮到它們對妊娠結(jié)局的保護作用,而且它們只占百萬分之一?!?/p>
然而,這項新的研究還表明母體永遠不會完全忘記自己的孩子,就像女兒不會忘記母親一樣。雖然保護性的胎兒微嵌合細胞的供應只反映了最近一次懷孕的情況,但每次懷孕都會有少量的抑制性 T 細胞以潛伏的形式存活在母體體內(nèi)。它們可以潛伏數(shù)年,直到被新的妊娠所召喚。
Way說,“這是一個意想不到的發(fā)現(xiàn)。這些具有潛伏抑制特性的記憶T細胞在傳統(tǒng)記憶抑制性T細胞的保護之外,還起到了故障安全機制的作用?!?/p>
雖然這項新的研究是基于對小鼠模型的研究,但是這些作者說,已有大量研究表明,在小鼠身上觀察到的細胞交談在人類身上也會發(fā)生。(生物谷 Bioon.com)
參考資料:
1. Tzu-Yu Shao et al. Reproductive outcomes after pregnancy-induced displacement of preexisting microchimeric cells. Science, 2023, doi:10.1126/science.adf9325.
2. Moms’ Ability to 'Remember’ Prior Pregnancies Suggests New Strategies for Preventing Complications
https://scienceblog.cincinnatichildrens.org/moms-ability-to-remember-prior-pregnancies-suggests-new-strategies-for-preventing-complications/