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学术前沿 | 孕期感染会引起后代组织特异性免疫和炎症

发布时间:2021-08-30

孕期感染有时候会引起流产,特定的病毒感染甚至会引起出生缺陷。但是孕期感染往往是一过性的轻中度感染,这些感染对后代免疫系统长期的影响还不清楚。近期美国国立健康研究院过敏与感染疾病研究所的科学家发现孕期一过性的感染增强了后代对抗肠道感染的免疫力,但是相应的更容易引起肠道炎症。这一结果发表在2021年8月的著名科学期刊《Science》上。(题目:Prenatal maternal infection promotes tissue-specific immunity and inflammation in offspring; 作者:Ai Ing Lim等;Science 27 Aug 2021: Vol. 373, Issue 6558, eabf3002)。

人和哺乳动物遇到的大多数感染,包括怀孕期间经历的感染,都是轻微和短暂的。从长远来看,这些感染如何影响后代组织免疫和组织对炎症性疾病的易感性还不清楚。食源性病原体假结核耶尔森氏菌 (yopM) 的减毒株感染怀孕10.5天的小鼠是短暂的并且是自限性的。在学术Prenatal maternal infection promotes tissue-specific immunity and inflammation in offspring内容中,研究人员对孕期感染的小鼠后代进行分析发现,这些后代成年小鼠的肠道有更多的辅助性T17(TH17)细胞,而其它细胞群体不受影响。进一步研究显示母体感染增强了肠道TH17细胞的反应性。假结核耶尔森氏菌感染母鼠引起血清中白介素6(IL-6)增加,而单独向怀孕母鼠体内注射IL-6可以增加后代肠道内TH17细胞含量。相反,在感染母鼠体内阻断IL-6则后代肠道内TH17细胞含量不会增加。另外使用无菌小鼠实验表明,IL-6引起的肠道TH17细胞增加与母体的肠道微生物无关。

白介素6受体(IL6RA)在胎儿肠上皮细胞上有表达,在肠上皮细胞上特异性删除IL6RA显著降低了白介素6诱导的后代肠道内TH17细胞反应。使用ATAC-seq和单细胞RNA-seq技术,研究人员发现怀孕期间IL-6的增加可以直接影响(对胎儿细胞)和长期影响(成年后代)上皮干细胞的染色质开放性和分化上皮细胞功能,特别是编码抗原呈递基因和抗菌肽基因表达增加。溃疡性结肠炎是一种病因尚不十分清楚的结肠和直肠慢性非特异性炎症性疾病。作者使用葡聚糖硫酸钠诱导结肠炎模型检测到孕期IL-6的曝露导致结肠炎肠道病理增加。