这个没啥存在感的器官竟是“好孕”关键

原创 PC4f5X  2020-12-25 10:43 

来源:学术经纬

日前,一支国际研究小组在顶尖学术期刊《自然》上发表了一篇重要的研究论文。科学家们首次发现,胸腺对于健康妊娠有重要作用。妊娠期间,这个免疫器官发生的动态变化,是防止流产和妊娠期糖尿病的关键。

胸腺是免疫系统的重要组成部分,T淋巴细胞进入血液和全身之前,要在胸腺发育成熟。事实上,T细胞正得名于胸腺(thymus gland)。但这个小腺体对于成年人来说很没有“存在感”,它藏在胸骨后方,随着年龄增长会慢慢退化,在青春期以后加速萎缩。

科学家们在这项研究中发现,妊娠期间,受到天然孕激素(主要是黄体酮)的刺激,胸腺会促进一类专门的T细胞——调节性T细胞(Treg)发育成熟。Treg细胞的免疫调节功能,有助于维持免疫耐受,帮助母亲的免疫系统不对胎儿产生排斥。

胸腺是健康妊娠的关键(图片来源:参考资料[2];Credit:维也纳医学研究中心/Kulcsar)

这项研究表明,胸腺上皮细胞表达的受体分子RANK在其中起到了关键作用。当研究人员敲除小鼠胸腺中的RANK基因后,发现母鼠在妊娠期间产生的Treg细胞显著减少,导致胎盘中的Treg细胞减少,后果就是流产率大大上升。

除了影响母体免疫耐受外,胸腺Treg细胞的变化还为妊娠期糖尿病的发展机制提供了新的认识。

研究人员进一步发现,健康妊娠时,胸腺中产生的Treg细胞还会迁移到母体的脂肪组织,发挥抑制炎症、帮助控制葡萄糖水平的作用。

相反,当孕鼠的胸腺内缺少RANK,进入脂肪组织的Treg细胞也变少了,导致孕鼠的血糖水平和胰岛素水平都比正常的年轻母鼠高,还会出现其他妊娠期糖尿病的指标。“这些母鼠产下的幼崽普遍体重超标,类似于妊娠期糖尿病女性产下的巨大儿。”第一作者Magdalena Paolino博士解释道。

母亲怀孕期间缺少Treg细胞,甚至会产生持久的跨代影响,导致其后代在一生中更容易肥胖和患上糖尿病。

令人欣喜的是,科学家们发现,移植Treg细胞可以逆转所有这些问题。研究人员从正常的孕鼠中分离出胸腺来源的Treg细胞,移植给RANK缺陷的孕鼠,结果显示,流产、孕鼠高血糖、幼崽超重等问题都恢复正常。

更重要的是,小鼠中发现的这些影响,可能也存在于人类中。研究小组分析了患有妊娠期糖尿病的孕妇,发现她们胎盘中的Treg细胞数量也相应地比较少。研究作者之一、维也纳医科大学的Alexandra Kautzky-Willer 博士说:“新机制的发现有望在未来为母婴双方都能提供新的治疗靶点。”

该研究的通讯作者、不列颠哥伦比亚大学(UBC)的Josef Penninger博士总结说,尽管很早就注意到怀孕时胸腺会发生变化,但具体的机制及其变化对于健康妊娠有何帮助,一直是免疫学的未解之谜。

“我们历经多年的研究工作不仅解开了这个谜,弄清楚了孕激素通过RANK重新布线胸腺,还揭示了胸腺对母体免疫系统和代谢控制的双重功能。”Penninger博士说道,“这项研究改变了我们对胸腺的看法。”

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