研究发现潜在的机制将自闭症,肠道炎症
尽管许多患自闭症谱系障碍的人也体验不寻常的胃肠道炎症,科学家们没有这些条件如何建立联系。现在哈佛医学院和麻省理工学院的研究人员,对小鼠模型,可能会发现连接:当一个母亲经历怀孕期间感染和免疫系统产生高浓度的分子Interleukin-17a (IL-17a),不仅可以改变胎儿的大脑发育,但也改变她的微生物,出生后新生儿的免疫系统可以成为未来炎症的攻击。
在四个研究从2016年开始研究文章的第二作者,格洛丽亚崔的麻省理工学院和哈佛大学的小君啊怀孕期间跟踪高架IL-17a如何作用于神经受体在一个特定地区胎儿大脑改变电路的发展,导致autism-like行为症状的小鼠模型。这项新的研究发表在12月7日免疫力也显示了IL-17a如何采取行动改变的轨迹免疫系统发展。
“我们发现IL-17a作用于胎儿大脑可以诱导autism-like行为表型,如社会赤字,”崔说,马克·海曼Jr .)职业发展副教授Picower研究所学习和记忆,麻省理工学院大脑与认知科学系的。“现在我们显示,同样的IL-17a母亲,通过微生物群落的变化,产生共病的症状,比如免疫系统。”
研究人员警告说,这项研究发现人类尚未证实,但他们提供暗示患者中枢神经和免疫系统问题患有孤独症谱系障碍分享一个环境司机:母亲在怀孕期间感染。
“没有机械的理解为什么一个神经发育障碍患者有一个特异表达的免疫系统,”哈说,哈佛大学医学院免疫学副教授。“我们把这些分散的链接在一起。可能的原因是,他们暴露在怀孕期间增加炎症。”
Eunha金姆和Donggi揍啊的实验室研究的联合作者。
跟踪时间
研究小组首次证实,母体免疫激活(MIA)导致增强对后代的肠道炎症怀孕的老鼠注入聚(我:C),一种物质,模仿病毒感染。他们的后代,但不影响对照组母亲的后代,展出autism-like症状,如预期,以及肠道炎症当暴露于其他炎症刺激。
而团队跟踪发生的神经发育失常而仍在子宫里,胎儿尚不清楚当改变免疫反应。发现,团队将老鼠幼崽出生时,这样的生米娅的母亲被控制的妈妈和饲养出生控制妈妈被米娅的母亲抚养。研究小组发现,米娅的母亲但饲养老鼠控制母亲表现出自闭症的症状而不是肠道炎症。幼崽出生控制妈妈长大的米娅的母亲却不显示孤独症症状,但经验肠道炎症。结果表明,虽然神经发育改变出生之前,免疫反应改变是在出生后出现。
Microbiome-mediated分子机制
问题变成了米娅的母亲产后影响幼崽。其他的研究也发现,产妇后代微生物可以影响免疫系统的发展。测试是否在米娅模型,研究人员检测了从米娅和控制老鼠粪便,发现微生物群落的多样性有显著不同。
然后确定这些差异是否发挥了因果作用,他们提出了一套新的雌性老鼠在“无菌”环境中,这意味着他们没有携带任何微生物或在他们的身体。然后科学家们从米娅移植凳子或控制妈妈到这些无菌妈妈和培育雄性。与控制,幼崽出生MIA-stool-transferred妈妈表现出肠道炎症。这些结果表明,改变微生物的米娅的母亲会导致后代的免疫启动。
之间的显著差异团队以肠道炎症反应是IL-17a产量,增加免疫系统T细胞。IL-17a是相同的细胞因子的水平调节米娅的母亲。当科学家们观察T细胞从MIA-microbiome-exposed后代与控制后代MIA-offspring他们发现,CD4 T细胞更容易分化成Th17细胞,释放IL-17a。
促使他们看潜在差异在不同群体的CD4 T细胞如何转录基因。MIA-microbiome-exposed CD4 T细胞表现出更高的T细胞激活的基因的表达,表明他们更准备T cell-dependent免疫反应,以应对感染。
IL-17a增加“因此,母亲在怀孕期间会导致容易产生更多IL-17a在后代免疫挑战,”崔说。
建立孩子的免疫系统可以被暴露在mis-primed改变微生物的母亲在怀孕期间感染,剩下的问题是如何微生物就改变的。怀疑IL-17a,团队检测抗体,阻止细胞因子的影响。当他们封锁IL-17a妈妈免疫激活之前,他们的后代也表现出肠道炎症。这也适用当研究者重复了这个实验的移植MIA凳子无菌妈妈,这次包括凳子从MIA-moms IL-17a阻滞剂。再次阻塞IL-17a在产妇感染导致微生物的免疫系统没有mis-prime后代。
长期的问题
嗯说,结果在怀孕期间强调环境因素,如感染,可以有长期的健康影响后代,担心一直存在,但可能会加剧了COVID-19大流行。进一步的研究是必要的,他说,决定长期影响对儿童的母亲感染SARS-Cov-2。
崔说,新兴炎症和神经退行性疾病如阿尔茨海默氏症之间的连接也可能值得进一步研究的小组的发现产妇感染会导致增强炎症后代。
除了崔,嗯,金和沉重的一击,论文的其他作者里卡多·拉米雷斯,德莱尼比格斯,Youngjun公园和Ho-Keun Kwon。
进一步探索
