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Science:揭示IFITM蛋白抑制合体滋养层形成,促进胎儿死亡

来源:本站原创 2019-07-15 15:20

2019年7月15日讯/生物谷BIOON/---高危妊娠经常发生,并且有多种原因。据估计,在怀孕的头三个月,有10%到20%的孕妇流产。由于母体感染某些微生物、寄生虫或病毒(如弓形虫病,或者感染风疹病毒、巨细胞病毒、疱疹病毒或寨卡病毒)或由于遗传自身免疫性疾病,胎儿生长缓慢也有可能发生。在一项新的研究中,来自法国国家科学研究中心(CNRS)、法国国家健康与医学研究院(INSERM)、内克尔儿童疾病医院(AP-HP)和巴黎大学的研究人员鉴定出一种改变胎盘发育的新细胞机制,这可能在怀孕期间引起严重的并发症。这种机制与干扰素的产生有关,其中干扰素是感染时身体产生的分子,特别是病毒感染。相关研究结果发表在2019年7月12日的Science期刊上,论文标题为“IFITM proteins inhibit placental syncytiotrophoblast formation and promote fetal demise”。
融合细胞(绿色)和细胞核(蓝色)的荧光显微图,图片来自 Fabrice Hyber -- Organoïde-Institut Pasteur。

胎盘既是母体和胎儿之间进行交换的界面,也是他们之间的屏障---它提供胎儿生长所需的营养物,产生激素并保护胎儿免受微生物和母体免疫系统的伤害。胎盘的外层,称为合体滋养层(syncytiotrophoblast),由融合在一起的细胞组成。这种融合形成巨大的细胞,从而优化胎盘的屏障和交换功能。这种细胞融合由称为合胞素(syncytin)的蛋白介导。如果合体滋养层不能正确形成,那么这可能导致胎盘功能不全并阻碍胎儿发育。异常的合体滋养层可在诸如胎儿宫内发育缓慢和狼疮之类的疾病中观察到,也可能在体内胎儿患有唐氏综合症的女性中观察到。

干扰素是在感染期间由免疫细胞产生的物质,用于抵抗病毒和其他的细胞内微生物。在自身免疫疾病或炎性疾病(比如狼疮)中,高水平的干扰素也可观察到。在这项新的研究中,这些研究人员证实干扰素是胎盘异常的原因,而且它通过阻止合体滋养层形成起作用。具体而言,干扰素诱导产生一种称为IFITM(interferon-induced transmembrane protein, 干扰素诱导性跨膜蛋白)的细胞蛋白家族,用于阻断合胞素的融合活性。

IFITM蛋白是有益的,这是因为它们阻止病毒与细胞膜融合,从而阻止病毒进入细胞内并在细胞内增殖。这些研究人员同时使用实验模型和人体细胞证实,如果重要水平的IFITM蛋白在胎盘中产生,那么这种有益效果仍然是有害的。

论文共同通讯作者、巴斯德研究所病毒与免疫部门负责人评论道,“鉴定出IFITM的作用让我们更好地理解参与胎盘发育的机制以及它可能在感染和其他疾病中受到破坏。”这些研究人员想要研究病因未知的胎儿病变,比如一些早期自发性流产和先兆子痫的发生,是否也涉及IFITM蛋白。从长远来看,阻断IFITM的影响可能代表着一种阻止干扰素相关性胎盘异常的新型治疗策略。(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Julian Buchrieser et al. IFITM proteins inhibit placental syncytiotrophoblast formation and promote fetal demise. Science, 2019, doi:10.1126/science.aaw7733.

Paul Kellam et al. Protecting fetal development. Science, 2019, doi:10.1126/science.aay2054.

High-risk pregnancy: The interferon effect


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