孕期臭氧暴露，雄性子代过敏更凶！Nat Commun揭示母体免疫球蛋白G糖基化增强FcγRIII结合

过敏性疾病越来越常见，全球约三到四成人口受影响。除了遗传和生活方式，孕期环境暴露对子代免疫的影响也备受关注。

近日，Nat Commun发表的一项研究，把孕期臭氧暴露、母体免疫激活和子代过敏联系了起来。

研究纳入5299对母婴，发现孕中晚期臭氧暴露与母体中性粒细胞、单核细胞异常风险升高有关，孕晚期效应最强。每增加10微克每立方米，中性粒细胞和单核细胞异常风险分别增加2.0%和2.1%，纤维蛋白原和血红蛋白异常风险增加3.0%。小鼠实验中，孕期臭氧暴露引起母体肺部氧化应激和炎症，0.5 ppm组雄性子代过敏易感性最明显。

图1 通过过氧化氢和次氯酸探针检测E18.5母体氧化应激的荧光成像

成年子代过敏模型中，母体免疫激活加重了免疫球蛋白G介导的炎症。雄性过敏组白介素6升高6.49倍，CXCL1升高2.09倍，白介素4和5降低。白细胞和中性粒细胞增多，肺部出现炎症细胞浸润和肺泡壁破坏。中性粒细胞增加2.21倍，FcγRIII与FcγRIIB比值降至对照的58.5%，补体C5ar1上调。被动过敏模型也以中性粒细胞为主，雄性反应更明显。

母体总免疫球蛋白G水平不变，但亚类重排，免疫球蛋白G1和G3降低，免疫球蛋白G2a升高。出生后第14天，雄性子代总免疫球蛋白G升高，主要来自免疫球蛋白G1扩张，雌性子代降低，母乳中未见差异。糖基化分析显示，雄性子代免疫球蛋白G中GlcNAc等促炎修饰升高，α-Man等降低，GlcNAc主要位于免疫球蛋白G1；雌性子代以岩藻糖化为主。母体免疫球蛋白G糖基化改变还影响其与新生儿Fc受体共定位，雄性卵黄囊中更明显。

图2 E18.5母体血清免疫球蛋白G糖基化谱

幼年雄性子代出现白细胞、中性粒细胞升高和肺部中性粒细胞浸润，Th17、Th2和Treg细胞激活，肺损伤和呼吸功能改变。肺转录组显示白介素17和肿瘤坏死因子通路激活，Mgat3等糖基转移酶上调。成年后，炎症通路代偿性下调，但Mgat4a、St8sia6等持续上调，c-Jun和c-Fos参与调控，Mapk10升高，c-Fos磷酸化增加1.67倍。过敏模型中Mgat4a升高1.65倍，GlcNAc水平升高1.84倍。分子对接显示，GlcNAc修饰的免疫球蛋白G与FcγRIII结合更稳定，从而加重过敏。

图3 未修饰和GlcNAc修饰免疫球蛋白G与FcγRIII的分子对接结果

交叉抚养实验显示，宫内暴露或哺乳暴露单独存在均可使子代致敏，两者叠加时过敏最重。这说明糖基化母体免疫球蛋白G可通过卵黄囊和母乳两条途径传递风险。

图4 母体臭氧暴露诱导的母体免疫激活与成年子代加重的IgG介导过敏反应相关，涉及IgG糖基化重排和炎症通路调控

这项研究把孕期臭氧暴露、母体免疫激活、抗体糖基化和子代过敏串联起来。对备孕和孕期人群来说，减少臭氧暴露、关注新生儿免疫球蛋白G糖基化，或许能为预防子代过敏提供新切口。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Wu, X., Gong, Z., Tian, Y. et al. Elevated ozone activates maternal immunity to drive offspring IgG-mediated anaphylaxis through IgG glycosylation alterations. Nat Commun (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-77756-x