关于母体感染和神经发育障碍的新见解

加州大学戴维斯分校神经科学中心的研究人员称,如果免疫系统在怀孕期间被激活,雌性小鼠怀孕前的免疫反应可以预测她的后代有多大可能出现行为缺陷。该研究结果发表在4月23日的杂志上大脑、行为和免疫,可以帮助解决怀孕期间的严重感染在后代自闭症和精神分裂症等疾病的后期发展中发挥的作用。

遗传因素和各种环境因素神经科学中心主任、该论文的资深作者金·麦卡利斯特教授说,人们认为这些因素在精神疾病中起着作用。她说,大多数怀孕都是有弹性的。虽然母体免疫激活的风险很低,但它可能为导致精神分裂症或自闭症的潜在问题提供一种方法。

她说:“我们对这些疾病的成因还没有很好的了解。”“但是,我们知道产妇感染是一个风险因素。因此,我们的研究重点是如何预测哪些怀孕有风险,并发现新的方法来干预和预防疾病."

McAllister说,母亲感染在精神和发育障碍中的作用的第一个证据来自1918年的流感大流行。15至20年后的流行病学研究显示,当时怀孕的儿童患这些疾病的几率有所增加。其他证据来自动物研究。

小鼠免疫激活模型

除流感外,各种各样的病毒和细菌都与母体免疫激活有关。因此,这种影响更可能是由于母亲对感染的反应,而不是感染有机体本身。

为了在McAllister的团队说与一种叫做聚肌苷酸:聚胞苷酸(poly (I:C))的分子结合,这是一种双链RNA包括流感病毒和冠状病毒在内的许多病毒。的将poly (I:C)识别为病毒,并立即引发炎症反应,特别是释放一种称为白细胞介素-6 (IL-6)的分子。

这些小鼠继续怀孕,当后代大约2个月大时,研究人员会测试它们的行为异常,比如重复行为或原地冻结。

使用实验室小鼠的优点之一是,它们经过培育,在基因上非常相似。这使得人们更容易看到特定基因或环境风险因素的影响。

但当研究生麦卡·埃斯蒂斯试图治疗对于poly (I:C),她惊讶地发现它们的反应差异很大,即使这些老鼠都有相同的年龄和遗传背景,被关在相同的笼子里,在相同的条件下。

朱迪·范德沃特教授是加州大学戴维斯分校医学院的免疫学家,也是埃斯蒂斯论文委员会的成员,她建议在小鼠怀孕前观察它们的基线免疫反应性。

当他们这样做时,研究小组发现,如果一只老鼠在怀孕期间接受poly (I:C)治疗,那么它在怀孕前对poly (I:C)的IL-6反应可以预测后代出现行为问题的可能性。

“人们认为他们的小鼠都是一样的,但显然基线免疫反应的范围很广,”McAllister说。该基线免疫反应性被证明可以预测怀孕期间免疫激活的恢复力或易感性。

“我们可以给它们注射poly (I:C),观察IL-6的反应,并预测如果我们在治疗期间治疗哪些会影响后代她说。

基本机制和生物标志物

这有几个重要的含义。首先,有了一个可靠的弹性和易感性模型,研究人员就可以开始研究哪些与大脑发育有关的基因和蛋白质受到免疫激活的影响,以及这是如何导致神经发育障碍的。

“接下来的步骤是找出这些老鼠的不同之处,”McAllister说。“现在我们可以预测哪些小鼠有风险,我们想确定母亲体内特定的免疫信号模式如何对后代产生不同的结果。我们希望弄清楚为什么母体感染在许多怀孕中都没有问题,而在其他怀孕中却给后代带来一系列不同的疾病。”

其次,它可能会导致生物标记物,用于识别感染风险较高的怀孕,并采取措施通过接种疫苗或治疗来保护母亲。在进入人体研究之前,可能会在小鼠身上进行进一步的研究,然后在非人灵长类动物身上进行实验。


进一步探索

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更多信息:Myka L. Estes等人,怀孕前基线免疫反应性和多(I:C)剂量结合决定子代对母体免疫激活的易感性和恢复力,大脑、行为和免疫(2020)。DOI: 10.1016 / j.bbi.2020.04.061
引用:关于孕产妇感染和神经发育障碍的新见解(2020,5月4日)检索于2022年7月27日//www.pyrotek-europe.com/news/2020-05-insight-maternal-infections-neurodevelopmental-disorders.html
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