首个人类胎盘感染地图揭示早期感染对妊娠的致命打击

　　

人类胎盘感染途径的第一个全景视图已经创建，这可能突出潜在的药物靶点，以开发针对疟疾，弓形虫病和李斯特菌的妊娠安全疗法，所有这些疾病都可能导致严重的妊娠并发症。

来自威康桑格研究所、剑桥大学、邓迪大学的研究人员及其合作者使用了新型的“迷你胎盘”模型来绘制胎盘在早期发育过程中对感染的反应。这项工作是更广泛的人类细胞图谱联盟的一部分，该联盟旨在绘制人体每一种细胞类型，以改变我们对健康和疾病的理解。

该研究发表在《Cell Systems》杂志上，重点关注疟疾、弓形虫病和李斯特菌感染所涉及的途径，所有这些都可能导致妊娠并发症和流产。它揭示了继发性炎症可能是这些感染期间妊娠并发症的原因，并揭示了胎盘免疫细胞可能对病原体起防御作用。

未来的工作重点是在感染期间引起并发症的途径中确定潜在的药物靶点，这可能会为设计更有针对性的治疗方法提供信息，以应对早期妊娠感染。

怀孕期间的感染是一个重大的全球健康问题，影响着全世界数百万人。这些感染可能导致孕产妇死亡、败血症和妊娠并发症，包括流产、胎儿发育状况、低出生体重和死胎。

疟疾、弓形虫病和李斯特菌是可导致妊娠并发症的广泛感染。这在这些感染较为常见的地区尤其令人关切。例如，在疟疾寄生虫恶性疟原虫流行的撒哈拉以南非洲和东南亚部分地区。

胎盘在怀孕期间起着选择性屏障的作用，它允许营养物质从母亲传递给婴儿，同时阻止病原体和毒素。

然而，引起弓形虫病和李斯特菌的病原体可以穿过胎盘，导致疟疾的寄生虫可以附着在胎盘外部。胎儿在早期发育阶段特别脆弱，因为免疫反应尚未完全建立，这意味着胎儿严重依赖胎盘屏障的保护。

尽管妊娠期间感染有影响，但这些感染通过胎盘的途径和机制尚不清楚，部分原因是所使用的实验室模型的局限性以及人类和小鼠之间的差异。

在威康桑格研究所及其合作者的最新研究中，研究小组建立了体外移植模型，或从人类样本中提取的“迷你胎盘”，这使他们能够在单细胞分辨率下绘制对感染的反应。

研究人员发现了一种被称为霍夫鲍尔细胞的胎儿免疫细胞，它在所有三种感染中都被激活，但途径不同。这是胎盘免疫细胞首次在人类胎盘模型中显示出对病原体的防御作用。

研究小组发现，病原体可以渗入这些免疫细胞。例如，引起弓形虫病的弓形虫很可能利用这些免疫细胞逃避正在进行的免疫反应并在体内传播。

他们还发现，这三种感染都会在胎盘中引起普遍的炎症反应，从而导致胎盘功能失调。这表明继发性炎症可能是一些妊娠并发症的原因。

针对这些炎症途径可能会导致针对妊娠的感染治疗，这在目前是不可能的。

除此之外，该团队开发的“迷你胎盘”模型可用于未来的研究，以更深入地了解胎盘对感染的反应以及发育过程中更广泛的胎盘变化。

来自威康桑格研究所(Wellcome Sanger Institute)的第一作者之一Regina Ho博士说:“虽然已知怀孕期间的感染会导致并发症，包括流产和死胎，但对其潜在机制知之甚少。我们的研究表明，即使病原体不能穿过胎盘，免疫系统的继发性炎症也可能是破坏胎儿发育的原因。确定与炎症途径相关的关键过程可以帮助我们开发针对妊娠的治疗方法，在未来将这种情况降到最低。”

来自Wellcome Sanger研究所的共同第一作者Elias Ruiz-Morales说:“我们发现胎盘免疫细胞巨噬细胞可以保护胎盘免受感染。这是胎盘免疫细胞第一次被证明在人类早期妊娠中发挥防御作用，并且这些免疫细胞在感染期间可以被弓形虫劫持。更多地了解胎盘免疫系统是如何工作的，有助于对妊娠并发症有新的认识。”

来自惠康桑格研究所(Wellcome Sanger Institute)的Marcus Lee博士是该研究的共同资深作者，目前在邓迪大学(University of Dundee)工作，他说:“每年有数百万孕妇可能接触到疟疾，了解寄生虫在感染期间如何适应以及身体如何反应，对改善结果非常重要。然而，研究病原体和人类胎盘之间的相互作用是非常困难的，因此开发新模型，比如我们在这项研究中使用的胎盘组织系统，是向前迈出的急需的一步。”

来自威康桑格研究所的资深作者Roser Vento-Tormo博士说:“怀孕期间的感染会产生毁灭性的影响，而且针对怀孕的治疗选择有限。通过在单细胞分辨率下绘制妊娠早期感染的途径，并开发新的胎盘模型来研究这一点，我们希望我们的研究可以被全世界的研究界用来帮助开发新的方法来理解和治疗每年影响数百万人生命的妊娠并发症。”