首個(gè)人類胎盤感染地圖揭示早期感染對(duì)妊娠的致命打擊

人類胎盤感染途徑的第一個(gè)全景視圖已經(jīng)創(chuàng)建，這可能突出潛在的藥物靶點(diǎn)，以開發(fā)針對(duì)瘧疾，弓形蟲病和李斯特菌的妊娠安全療法，所有這些疾病都可能導(dǎo)致嚴(yán)重的妊娠并發(fā)癥。

來自威康桑格研究所、劍橋大學(xué)、鄧迪大學(xué)的研究人員及其合作者使用了新型的“迷你胎盤”模型來繪制胎盤在早期發(fā)育過程中對(duì)感染的反應(yīng)。這項(xiàng)工作是更廣泛的人類細(xì)胞圖譜聯(lián)盟的一部分，該聯(lián)盟旨在繪制人體每一種細(xì)胞類型，以改變我們對(duì)健康和疾病的理解。

該研究發(fā)表在《Cell Systems》雜志上，重點(diǎn)關(guān)注瘧疾、弓形蟲病和李斯特菌感染所涉及的途徑，所有這些都可能導(dǎo)致妊娠并發(fā)癥和流產(chǎn)。它揭示了繼發(fā)性炎癥可能是這些感染期間妊娠并發(fā)癥的原因，并揭示了胎盤免疫細(xì)胞可能對(duì)病原體起防御作用。

未來的工作重點(diǎn)是在感染期間引起并發(fā)癥的途徑中確定潛在的藥物靶點(diǎn)，這可能會(huì)為設(shè)計(jì)更有針對(duì)性的治療方法提供信息，以應(yīng)對(duì)早期妊娠感染。

懷孕期間的感染是一個(gè)重大的全球健康問題，影響著全世界數(shù)百萬(wàn)人。這些感染可能導(dǎo)致孕產(chǎn)婦死亡、敗血癥和妊娠并發(fā)癥，包括流產(chǎn)、胎兒發(fā)育狀況、低出生體重和死胎。

瘧疾、弓形蟲病和李斯特菌是可導(dǎo)致妊娠并發(fā)癥的廣泛感染。這在這些感染較為常見的地區(qū)尤其令人關(guān)切。例如，在瘧疾寄生蟲惡性瘧原蟲流行的撒哈拉以南非洲和東南亞部分地區(qū)。

胎盤在懷孕期間起著選擇性屏障的作用，它允許營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)從母親傳遞給嬰兒，同時(shí)阻止病原體和毒素。

然而，引起弓形蟲病和李斯特菌的病原體可以穿過胎盤，導(dǎo)致瘧疾的寄生蟲可以附著在胎盤外部。胎兒在早期發(fā)育階段特別脆弱，因?yàn)槊庖叻磻?yīng)尚未完全建立，這意味著胎兒嚴(yán)重依賴胎盤屏障的保護(hù)。

盡管妊娠期間感染有影響，但這些感染通過胎盤的途徑和機(jī)制尚不清楚，部分原因是所使用的實(shí)驗(yàn)室模型的局限性以及人類和小鼠之間的差異。

在威康桑格研究所及其合作者的最新研究中，研究小組建立了體外移植模型，或從人類樣本中提取的“迷你胎盤”，這使他們能夠在單細(xì)胞分辨率下繪制對(duì)感染的反應(yīng)。

研究人員發(fā)現(xiàn)了一種被稱為霍夫鮑爾細(xì)胞的胎兒免疫細(xì)胞，它在所有三種感染中都被激活，但途徑不同。這是胎盤免疫細(xì)胞首次在人類胎盤模型中顯示出對(duì)病原體的防御作用。

研究小組發(fā)現(xiàn)，病原體可以滲入這些免疫細(xì)胞。例如，引起弓形蟲病的弓形蟲很可能利用這些免疫細(xì)胞逃避正在進(jìn)行的免疫反應(yīng)并在體內(nèi)傳播。

他們還發(fā)現(xiàn)，這三種感染都會(huì)在胎盤中引起普遍的炎癥反應(yīng)，從而導(dǎo)致胎盤功能失調(diào)。這表明繼發(fā)性炎癥可能是一些妊娠并發(fā)癥的原因。

針對(duì)這些炎癥途徑可能會(huì)導(dǎo)致針對(duì)妊娠的感染治療，這在目前是不可能的。

除此之外，該團(tuán)隊(duì)開發(fā)的“迷你胎盤”模型可用于未來的研究，以更深入地了解胎盤對(duì)感染的反應(yīng)以及發(fā)育過程中更廣泛的胎盤變化。

來自威康桑格研究所(Wellcome Sanger Institute)的第一作者之一Regina Ho博士說:“雖然已知懷孕期間的感染會(huì)導(dǎo)致并發(fā)癥，包括流產(chǎn)和死胎，但對(duì)其潛在機(jī)制知之甚少。我們的研究表明，即使病原體不能穿過胎盤，免疫系統(tǒng)的繼發(fā)性炎癥也可能是破壞胎兒發(fā)育的原因。確定與炎癥途徑相關(guān)的關(guān)鍵過程可以幫助我們開發(fā)針對(duì)妊娠的治療方法，在未來將這種情況降到最低?！?/p>

來自Wellcome Sanger研究所的共同第一作者Elias Ruiz-Morales說:“我們發(fā)現(xiàn)胎盤免疫細(xì)胞巨噬細(xì)胞可以保護(hù)胎盤免受感染。這是胎盤免疫細(xì)胞第一次被證明在人類早期妊娠中發(fā)揮防御作用，并且這些免疫細(xì)胞在感染期間可以被弓形蟲劫持。更多地了解胎盤免疫系統(tǒng)是如何工作的，有助于對(duì)妊娠并發(fā)癥有新的認(rèn)識(shí)?！?/p>

來自惠康桑格研究所(Wellcome Sanger Institute)的Marcus Lee博士是該研究的共同資深作者，目前在鄧迪大學(xué)(University of Dundee)工作，他說:“每年有數(shù)百萬(wàn)孕婦可能接觸到瘧疾，了解寄生蟲在感染期間如何適應(yīng)以及身體如何反應(yīng)，對(duì)改善結(jié)果非常重要。然而，研究病原體和人類胎盤之間的相互作用是非常困難的，因此開發(fā)新模型，比如我們?cè)谶@項(xiàng)研究中使用的胎盤組織系統(tǒng)，是向前邁出的急需的一步?！?/p>

來自威康桑格研究所的資深作者Roser Vento-Tormo博士說:“懷孕期間的感染會(huì)產(chǎn)生毀滅性的影響，而且針對(duì)懷孕的治療選擇有限。通過在單細(xì)胞分辨率下繪制妊娠早期感染的途徑，并開發(fā)新的胎盤模型來研究這一點(diǎn)，我們希望我們的研究可以被全世界的研究界用來幫助開發(fā)新的方法來理解和治療每年影響數(shù)百萬(wàn)人生命的妊娠并發(fā)癥。

來源：Cell Systems

異丁醛（也稱為2-丁醛，化學(xué)式：C4H8O）是一種有機(jī)化合物，屬于醛類化合物。以下是異丁醛的一些化學(xué)性質(zhì)：

1. 功能團(tuán)：異丁醛分子中含有一個(gè)醛基（─CHO功能團(tuán)），即碳氧雙鍵和一個(gè)氫原子。

2. 溶解性：異丁醛具有一定的溶解性。它可以在水和許多有機(jī)溶劑中溶解，如乙醇、醚等。

3. 氧化性：異丁醛易被氧氣氧化成相應(yīng)的酸。

4. 反應(yīng)活性：異丁醛是一種活潑的化合物，可以與多種化學(xué)物質(zhì)發(fā)生以下反應(yīng)：

   - 還原反應(yīng)：可以被還原劑還原為相應(yīng)的醇。

   - 加成反應(yīng)：與親核試劑（如氨、氫氯化物）加成反應(yīng)，形成相應(yīng)的加成產(chǎn)物。

   - 導(dǎo)入反應(yīng)：與親電試劑（如酸性條件下的醇或酰氯）反應(yīng)，發(fā)生導(dǎo)入反應(yīng)，形成醇或酯。

5. 異構(gòu)性：異丁醛和正丁醛（1-丁醛）是同分異構(gòu)體，它們的分子結(jié)構(gòu)不同。

需要注意的是，異丁醛是一種具有刺激性氣味的液體，在處理和使用時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。同時(shí)，由于異丁醛易燃，應(yīng)避免與火源接觸和存放在易燃物質(zhì)附近。