研究探讨了母体炎症对胎儿大脑发育的影响

过去的研究表明，孕妇的感染或炎症可能与后代神经发育障碍的发展有关。虽然这种联系有充分的文献记载，但人们对其背后的分子和神经机制仍然知之甚少。

哈佛医学院的研究人员最近进行了一项研究，旨在更好地了解母体免疫激活(MIA)如何影响胎儿的发育，并可能促进神经发育障碍的发生。他们的论文发表在自然神经科学研究表明，MIA可以激活一个特定的神经通路，调节产前男性大脑中信使RNA (mRNA)分子的翻译老鼠破坏了一个被称为蛋白质稳态的过程。

mRNA分子本质上是一种单链RNA分子，它将DNA遗传指令付诸行动。另一方面，蛋白质稳态(或蛋白质稳态)是调节细胞内外蛋白质，维持它们的健康并防止它们降解的过程。

“Huh实验室长期以来一直对了解免疫系统如何决定神经发育感兴趣，”Huh Jun实验室的博士后金恩河(Eunha Kim)告诉医学快报。欧宝娱乐地址“我们之前表明，怀孕期间的炎症(母体免疫激活，或MIA)会破坏胎儿的大脑发育，并导致后代的异常行为。我们还证明了一种特定的细胞因子IL-17a对于MIA对胎儿神经发育的影响是必要的。”

Kim和她的同事们最近的研究的主要目标是确定胎儿大脑中对MIA做出反应的特定细胞机制。为了做到这一点，他们使用了一种称为单细胞RNA测序(scRNA-seq)的技术来表征产前小鼠胚胎大脑中所有细胞类型的基因表达特征，同时检查雄性和雌性后代。有趣的是，他们观察到控制mRNA翻译的机制出现了广泛的破坏，这在免疫系统激活的母亲的男性后代中最为突出。

随后，研究人员能够识别出暴露于MIA的产前雄性小鼠大脑中被选择性激活的特定通路。这一途径被称为综合应激反应(ISR)，已知在调节mRNA翻译中发挥关键作用。

“我们使用转基因小鼠和药物干预来测试阻断ISR是否逆转了在MIA后代中观察到的行为表型，”进行这项研究的研究人员之一Brian Kalish解释说。“我们发现MIA与男性大脑中mRNA翻译机制的广泛改变和蛋白质合成的全面停滞有关。这种效应是由综合应激反应(ISR)介导的，IL-17a是胎儿大脑中ISR激活所必需的。”

有趣的是，Kalish, Kim和他们的同事发现，当他们封锁ISR时，是否使用转基因小鼠(即基因组被人类改变的小鼠)或药物，他们能够逆转在MIA后代中观察到的行为缺陷。此外，在产前雄性小鼠中，阻断ISR恢复了皮质神经活动的平衡。

总的来说，这项最近的研究揭示了特定的改变蛋白质内稳态与母体炎症有关，主要发生在产前雄性小鼠中，这可能会增加mia暴露的神经发育障碍的风险后代．在未来，Kalish、Kim和他们的同事收集的发现可能会激发进一步的研究，旨在更好地理解这种免疫-神经相互作用，这可能最终为减少MIA对胎儿不利影响的策略的发展提供信息大脑．

卡利什说:“这项工作提出了许多重要的问题，未来的研究时机已经成熟。”“具体来说，我们在了解MIA反应的性别差异方面只触及了表面。我们也在继续研究细胞因子影响神经发育的多种机制。”

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