母体免疫反应会引发自闭症等神经发育障碍吗
哈佛大学的研究人员发现,怀孕小鼠对病毒感染的母体免疫反应可以通过胚胎大脑中的小胶质细胞检测到,从而改变基因调控,并持续到幼年阶段。这一发现可能有助于解释自闭症等神经发育障碍的起源,并为治疗干预提供新途径。
没有父母愿意让孩子面临严重感染的风险,尤其是当孩子还在子宫里的时候。然而,你知道吗,怀孕期间对病毒感染的免疫反应也会影响胎儿的发育?
哈佛大学的研究人员发现,怀孕小鼠的免疫反应可被发育中的胚胎中的一种特定类型的脑细胞检测到,并改变大脑中基因的调控方式——这种变化在幼鼠中持续存在。这项研究于今天(5 月 22 日)发表在《发展》杂志上,为母体免疫反应如何影响胚胎的大脑发育提供了新的见解,并可能有助于科学家了解自闭症等神经发育障碍的起源。
长期以来,科学家一直怀疑胎儿接触传染性细菌可能会增加患上精神分裂症和自闭症谱系障碍等神经系统疾病的风险。还有证据表明,即使胚胎本身没有受到感染,怀孕期间对抗感染也可能会影响子宫内后代的生长。然而,胚胎如何识别其父母的免疫反应以及对其发育的具体影响尚不清楚。
在最新研究中,哈佛大学 Paola Arlotta 教授领导的团队在小鼠胚胎大脑中发现了一种对母体免疫反应作出反应的特定细胞类型。研究人员使用一种模拟病毒的化合物来刺激怀孕小鼠的免疫反应,而不会引起实际感染。然后,他们通过评估哪些基因被打开或关闭来描述胚胎大脑中的细胞如何反应。通过这种方法,科学家们发现,一种名为“小胶质细胞”的细胞可以感知母体的免疫反应。“小胶质细胞是大脑的免疫细胞。它们在炎症和感染期间起着关键作用,在健康的大脑发育中也发挥着基本作用,”Arlotta 解释说。
小胶质细胞在大脑发育中的作用
随着母亲的免疫反应,胚胎小胶质细胞会改变哪些基因被激活或失活,这也发生在周围的脑细胞中,例如神经元。有趣的是,邻近细胞基因调控的变化取决于大脑中是否存在小胶质细胞;当研究人员使用没有小胶质细胞的小鼠重复实验时,其他脑细胞对母体免疫反应没有反应。