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    不明原因復(fù)發(fā)性流產(chǎn)的免疫發(fā)病機(jī)制研究進(jìn)展

    2021-12-05 09:00:58柏文心趙愛民
    關(guān)鍵詞:母胎免疫耐受蛻膜

    柏文心,趙愛民

    上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院婦產(chǎn)科,上海 200127

    復(fù)發(fā)性流產(chǎn)(recurrent spontaneous abortion,RSA)是一種常見的妊娠并發(fā)癥,發(fā)病率通常為1%~5%[1]。截至目前,不同國家和地區(qū)對(duì)RSA的定義仍存在差異。英國皇家婦產(chǎn)科醫(yī)師協(xié)會(huì)(Royal College of Obstetricians and Gynaecologists,RCOG)將RSA定義為連續(xù)發(fā)生≥3次妊娠24周前的自然流產(chǎn),包括生化妊娠;美國生殖醫(yī)學(xué) 協(xié) 會(huì)(American Society for Reproductive Medicine,ASRM)的標(biāo)準(zhǔn)則是≥2次的自然流產(chǎn),且未強(qiáng)調(diào)流產(chǎn)發(fā)生的連續(xù)性,但明確排除生化妊娠;歐洲人類生殖與胚胎學(xué)會(huì)(European Society of Human Reproduction and Embryology,ESHRE)在2017年發(fā)布的復(fù)發(fā)性流產(chǎn)診治指南中將RSA定義為連續(xù)發(fā)生≥2次妊娠24周前的自然流產(chǎn)[2]。我國目前仍將RSA定義為與同一性伴侶發(fā)生≥3次妊娠28周內(nèi)的自然流產(chǎn)。但近年來專家們提出,應(yīng)當(dāng)將連續(xù)發(fā)生≥2次的自然流產(chǎn)定義為RSA,需引起重視。

    RSA患者再次妊娠發(fā)生流產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)較高,尤其是已連續(xù)發(fā)生3次流產(chǎn)者,其再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)高達(dá)70%~80%[3],嚴(yán)重影響患者的身心健康。導(dǎo)致RSA的病因復(fù)雜,且存在明顯的異質(zhì)性。除了已知的母體病因如自身免疫異常、血栓前狀態(tài)、女性生殖道解剖結(jié)構(gòu)異常、內(nèi)分泌功能異常、夫妻染色體異常,以及胚胎染色體或基因異常外,目前仍有40%~50%的患者流產(chǎn)原因不明,稱之為不明原因 復(fù) 發(fā) 性 流 產(chǎn)(unexplained RSA,URSA)[4]。由 于URSA病因及發(fā)病機(jī)制不明,目前尚缺乏有效的治療手段。深入研究并闡明URSA的發(fā)病機(jī)制對(duì)尋找有效的治療靶點(diǎn)以及制定新的診療策略具有極其重要的意義。近年來,隨著生殖免疫學(xué)的不斷發(fā)展,越來越多的研究證據(jù)顯示,URSA的發(fā)生與母胎免疫耐受機(jī)制失衡關(guān)聯(lián)密切。正常妊娠時(shí),母胎免疫耐受機(jī)制的形成取決于母胎界面免疫活性細(xì)胞、蛻膜基質(zhì)細(xì)胞(decidual stromal cells,DSCs)以及滋養(yǎng)細(xì)胞之間正常的交互對(duì)話形成的有利于胚胎種植和生長的免疫網(wǎng)絡(luò)微環(huán)境,其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常則可打破該耐受機(jī)制,從而使胚胎遭受母體免疫系統(tǒng)的殺傷,最終導(dǎo)致流產(chǎn)的發(fā)生[5]。本文就母胎免疫耐受的形成機(jī)制以及URSA的免疫發(fā)病機(jī)制的國內(nèi)外研究作一綜述。

    1 母胎界面與母胎免疫耐受

    從免疫學(xué)角度而言,妊娠時(shí)胚胎可看作一個(gè)半同種移植物,因?yàn)樘翰糠值淖甜B(yǎng)細(xì)胞表達(dá)的抗原一半來自父系,對(duì)于母體免疫系統(tǒng)是一種外來抗原。正常妊娠時(shí),母體免疫系統(tǒng)對(duì)胎兒抗原的識(shí)別能產(chǎn)生保護(hù)性的免疫反應(yīng),從而保護(hù)胚胎和胎兒免遭免疫攻擊而得以生長發(fā)育直至分娩。母胎免疫耐受的概念正是基于此理論提出。成功的妊娠有賴于母胎免疫耐受機(jī)制的建立。如果母體未能對(duì)植入的胚胎建立適當(dāng)?shù)拿庖吣褪?,則可導(dǎo)致類似器官移植的免疫反應(yīng),使胚胎遭受母體免疫系統(tǒng)的攻擊而流產(chǎn)[6]。因此,URSA的發(fā)生可能與母胎免疫機(jī)制失衡有關(guān)。胚胎來源具有侵襲性的滋養(yǎng)細(xì)胞和母體來源的蛻膜組織中各種免疫細(xì)胞之間存在的精密而復(fù)雜的交互對(duì)話機(jī)制,并構(gòu)成了具有特殊結(jié)構(gòu)和功能的母胎界面[7]。母胎界面免疫反應(yīng)貫穿于妊娠期,從受精卵黏附與著床、胚胎及胎兒生長發(fā)育直至分娩的全過程;其中,各種細(xì)胞之間的交互對(duì)話所形成的免疫網(wǎng)絡(luò)微環(huán)境,對(duì)正常母胎免疫耐受的建立起至關(guān)重要的作用。研究[8]已經(jīng)證實(shí)在母胎界面中涉及母胎免疫耐受的細(xì)胞主要包括母體來源的蛻膜免疫細(xì)胞、DSCs以及胚胎來源的滋養(yǎng)細(xì)胞。蛻膜免疫細(xì)胞以自然殺傷細(xì)胞(nature killer cell,NK cell,NK細(xì)胞)比例最多,占總免疫細(xì)胞的70%以上;其次為巨噬細(xì)胞(macrophage,Mφ)、T細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞(dendritic cells,DCs)以及髓系抑制細(xì)胞(myeloid suppressor cells,MDSCs)等。此外,研究還發(fā)現(xiàn),DSCs與滋養(yǎng)細(xì)胞也參與了蛻膜免疫細(xì)胞的調(diào)控,對(duì)母胎界面耐受格局的形成也起到至關(guān)重要的作用。

    2 NK細(xì)胞與URSA

    NK細(xì)胞作為蛻膜中比例最高的免疫細(xì)胞,對(duì)維持正常妊娠,尤其是早期妊娠的重要性已得到公認(rèn)。NK細(xì)胞是具有多種生物學(xué)作用的淋巴細(xì)胞亞群,具有細(xì)胞毒性和產(chǎn)生細(xì)胞因子的能力等[9]。NK細(xì)胞可根據(jù)其表面表達(dá)分子的不同分為不同的亞型,其中外周血NK(peripheral NK,pNK)細(xì)胞以CD56dimCD16+為主,而蛻膜NK(decidual NK,dNK)細(xì)胞則以CD56brightCD16-為主[10]。pNK細(xì)胞可以表達(dá)完整的激活受體,包括NKp46、NKp30以及NKG2D等,而dNK細(xì)胞僅表達(dá)NKp44受體[11]。由于dNK細(xì)胞缺乏殺傷性表型,不能與靶細(xì)胞形成主動(dòng)免疫突觸,從而對(duì)妊娠早期母胎免疫耐受機(jī)制格局的形成起重要作用[12]。

    研究[12-13]發(fā)現(xiàn),在正常妊娠早期,dNK細(xì)胞主要聚集在侵襲的滋養(yǎng)細(xì)胞附近,活化的dNK細(xì)胞可產(chǎn)生血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和促血管生成素2(angiopoietin 2,ANG2)并分泌大量的細(xì)胞因子,包括粒細(xì)胞集落刺激因子(granulocyte colony stimulating factor,G-CSF)、粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞集落刺激因子(granulocyte-macrophage colony stimulating factor,GM-CSF)、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、γ干擾素(interferon-γ,IFN-γ)、轉(zhuǎn)化生長因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)、CXC趨化因 子10(C-X-C chemokine ligand 10,CXCL10)和CXCL12等,表明其在促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲、保護(hù)胚胎免受母體免疫攻擊以及促進(jìn)胎盤血管生成和子宮內(nèi)膜血管重塑方面起重要作用。還有研究[14-15]發(fā)現(xiàn),dNK細(xì)胞可針對(duì)滋養(yǎng)細(xì)胞表達(dá)特定人類白細(xì)胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)的受體,例如HLA-C的殺傷細(xì)胞免疫球蛋白樣受體(killer inhibitory receptor,KIR)、HLA-E的CD94/NKG2A受體和HLA-G的白細(xì)胞免疫球蛋白樣受體(leukocyte immunoglobulin-like receptor,ILR),而兩者之間的交互作用可以進(jìn)一步下調(diào)dNK細(xì)胞的免疫功能。因此,dNK細(xì)胞與滋養(yǎng)層細(xì)胞HLA之間的相互作用被認(rèn)為是預(yù)防母體對(duì)胎兒抗原產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)的關(guān)鍵因素[16]。

    在URSA患者中,CD56brightCD16-dNK細(xì)胞的數(shù)量較正常妊娠者顯著下降[17],而具有細(xì)胞毒性的CD16+dNK細(xì)胞以及表達(dá)自然細(xì)胞毒性受體的dNK細(xì)胞數(shù)量則顯著高于正常婦女[18],這提示在URSA患者中dNK細(xì)胞的細(xì)胞毒性大大增強(qiáng)。URSA患者子宮內(nèi)膜和dNK細(xì)胞的失調(diào)可能導(dǎo)致致命的妊娠損害,其中dNK細(xì)胞的毒性增強(qiáng)、與滋養(yǎng)層特異性HLA相互作用能力減弱、參與子宮螺旋動(dòng)脈重塑和抑制T細(xì)胞毒性的能力受損以及dNK細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子的模式改變等,都可能參與了URSA的發(fā)生機(jī)制[19-20]。在NK細(xì)胞中,還有一類表達(dá)白細(xì)胞介素-22(interleukin-22,IL-22)的NK22細(xì)胞。與健康婦女相比,RSA患者外周血NK22的細(xì)胞比例增加[21],而在RSA患者dNK細(xì)胞中IL-22的基因與蛋白表達(dá)量卻是下調(diào)的[22]。因此,今后還需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來探究IL-22與NK22細(xì)胞在RSA病因機(jī)制中發(fā)揮的潛在作用,并為URSA的免疫治療方法提供新的思路。

    3 Mφ與URSA

    Mφ在非妊娠的子宮內(nèi)膜中數(shù)量很少,其數(shù)量隨著妊娠的發(fā)生而急劇增加,最高可達(dá)到蛻膜中所有白細(xì)胞的20%~25%。在妊娠期間,蛻膜Mφ(dMφ)可及時(shí)吞噬凋亡的滋養(yǎng)細(xì)胞,從而維持母胎內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定[23]。研究證實(shí):在非妊娠狀態(tài)時(shí),子宮Mφ主要向M 1型偏移;而在妊娠過程中,Mφ會(huì)在胎盤形成后向M 2表型轉(zhuǎn)變,并一直持續(xù)至分娩。M 2型Mφ可以分泌一系列細(xì)胞因子,如轉(zhuǎn)化生長因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)、IL-10、吲哚氨2,3-雙加氧酶(indoleamine 2,3-dioxygenase,IDO)等,這些細(xì)胞因子均可促進(jìn)母胎免疫耐受的形成,從而保護(hù)胎兒免受母體免疫攻擊[24]。目前已有研究證實(shí),有多種分子機(jī)制參與了dMφ的M 1/M 2極化。阻斷程序性死亡蛋白-1/程序性死亡蛋白配體-1(PD-1/PD-L1)軸可以通過磷酸肌醇3激酶-蛋白激酶B-哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白信號(hào)通路導(dǎo)致M 2型dMφ數(shù)量下降并引起流產(chǎn)[25]。最新的研究[26]發(fā)現(xiàn),miR-103可以通過抑制STAT-1/IRF1信號(hào)通路,促進(jìn)dMφ向M 2型極化,從而防止流產(chǎn)的發(fā)生。在正常妊娠早期,與dNK細(xì)胞類似,dMφ主要聚集在侵襲的滋養(yǎng)細(xì)胞和子宮螺旋動(dòng)脈周圍,這可能對(duì)胚胎著床、滋養(yǎng)細(xì)胞的侵襲以及子宮螺旋動(dòng)脈重塑等起到正面作用,同時(shí)可有效保護(hù)胎兒免受外來病原體的侵害[27]。

    在URSA患者中dMφ向M 2型極化的能力減弱,分泌具有免疫抑制作用的細(xì)胞因子IL-10能力降低,而分泌炎性因子如IL-6的水平升高。一項(xiàng)研究[27]結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,URSA患者dMφ表達(dá)CD80、CD86水平明顯增高。CD80是CD86活化T淋巴細(xì)胞時(shí)的協(xié)同刺激因子,這表明在URSA患者中,dMφ可能通過活化T細(xì)胞而導(dǎo)致免疫應(yīng)答的增強(qiáng)。研究[28-29]還發(fā)現(xiàn),在URSA患者中,dMφ通過分泌TGF-β調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cell,Treg)的能力減弱,此外URSA患者中CD86+dMφ上的Fas配體(Fas ligand,F(xiàn)asL)表達(dá)增加,而FasL可以誘導(dǎo)滋養(yǎng)細(xì)胞的凋亡,這提示Mφ通過FasL介導(dǎo)的滋養(yǎng)細(xì)胞凋亡可能是導(dǎo)致URSA的發(fā)病機(jī)制之一。然而,在偶發(fā)性流產(chǎn)的患者中同樣發(fā)現(xiàn)了M 2型Mφ的減少[27],因此還需要進(jìn)一步的研究來闡明Mφ在URSA中的作用及其機(jī)制[30]。

    4 DCs與URSA

    DCs占蛻膜免疫細(xì)胞的1%~2%,具有雙重作用,可以分化為功能強(qiáng)大的抗原提呈細(xì)胞,激活效應(yīng)T細(xì)胞以介導(dǎo)細(xì)胞免疫應(yīng)答。而不成熟DCs(immature DCs,imDCs)又可以通過誘導(dǎo)分化Tregs細(xì)胞的生成來增強(qiáng)免疫耐受性[31]。研究[32]證實(shí),DCs在母體識(shí)別父系抗原的過程中起到了重要的作用。蛻膜DCs(dDCs)在特定的細(xì)胞因子如GM-CSF、IL-4、IL-10和TGF-β以及IDO的作用下,可以獲得耐受型DCs(tolerogenic DCs,tDCs)的表型,并能夠驅(qū)動(dòng)Th0細(xì)胞向Tregs細(xì)胞分化。除了上述免疫作用外,DCs還具有促進(jìn)子宮內(nèi)膜間質(zhì)細(xì)胞的分化、增殖以及促進(jìn)局部血管生成的作用[33]。與正常妊娠婦女相比,URSA患者蛻膜中表達(dá)CD83的成熟DCs數(shù)量較高[34],同時(shí)URSA患者外周血中能誘導(dǎo)Th0向Th1細(xì)胞分化的DCs數(shù)量顯著增高而表達(dá)CD200+的耐受型DCs亞群顯著降低[35]。一項(xiàng)基于小鼠模型的研究[36]表明,注入多能細(xì)胞間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchyma stem cells,MSCs)可顯著提高dDCs的數(shù)量,降低dDCs上成熟標(biāo)記物CD86、CD40和MHC-II的表達(dá),并可以明顯改善妊娠結(jié)局,這提示MSCs有望在未來成為治療URSA的有效手段。

    5 T細(xì)胞與URSA

    T細(xì)胞占蛻膜白細(xì)胞總數(shù)的5%~15%。越來越多的研究證據(jù)表明,T細(xì)胞在母胎免疫耐受機(jī)制的形成和URSA的發(fā)病中發(fā)揮了重要的作用。

    5.1 Treg

    CD4+CD25+Foxp3+表型的Treg是CD4+T細(xì)胞的一個(gè)亞群,其主要功能是抑制免疫反應(yīng),包括抑制母體對(duì)胎兒的特異性與非特異性淋巴細(xì)胞免疫應(yīng)答,誘導(dǎo)免疫耐受,同時(shí)也參與胎盤血管的重塑[37]。Tregs主要在孕早期發(fā)揮作用,而在妊娠后期的作用有限[38]。在母胎界面中,Tregs對(duì)多種免疫細(xì)胞都具有調(diào)節(jié)作用,可以通過分泌TGF-β、IL-10以及細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白4介導(dǎo)Mφ與DCs分別向M 2表型和tDCs表型轉(zhuǎn)換,tDCs又可以釋放IDO抑制Th1細(xì)胞活性[39-40]。此外,Treg還可以分泌血紅素加氧酶-1使uDCs保持在未成熟狀態(tài),而這些M 2型Mφ和tDCs又可以反過來進(jìn)一步促進(jìn)Treg的增殖[41]。

    在正常妊娠中,受雌/孕激素和β-人絨毛膜促性腺素(β-human chorionic gonadotropin,β-hCG)的影響,母胎界面會(huì)出現(xiàn)Treg的募集現(xiàn)象。研究[42]發(fā)現(xiàn),CXCL-20/CCR6軸可將Treg募集至母胎界面,同時(shí)激活其免疫活性并促進(jìn)其增殖水平。此外,還有研究[43]發(fā)現(xiàn)G-CSF也可以促進(jìn)Treg的增殖,因此G-CSF免疫療法可能可以改善URSA患者的妊娠結(jié)局。在URSA患者中,患者蛻膜和外周血中Treg的數(shù)量明顯低于健康婦女[38,42],患者蛻膜Treg水平下降常伴有Th17細(xì)胞的數(shù)量增加[44],這提示Treg/Th17平衡失調(diào)在URSA的發(fā)病機(jī)制中可能發(fā)揮著重要作用。Foxp3是Treg表達(dá)的、對(duì)Treg發(fā)育和功能都有重要作用的轉(zhuǎn)錄因子。研究[45]發(fā)現(xiàn),與對(duì)照組相比,URSA患者外周血和蛻膜中Foxp3的表達(dá)均顯著降低,且其在rs2232365、rs3761548和rs2294021等位基因點(diǎn)的單核苷酸多態(tài)性發(fā)生率增加。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活蛋白3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)過度磷酸化也與URSA的發(fā)生有關(guān)。研究[46]發(fā)現(xiàn),磷酸化的STAT3可以通過下調(diào)Foxp3和STAT5的表達(dá)而增加效應(yīng)T細(xì)胞的數(shù)量,并抑制Treg分泌IL-10和TGF-β。不過由于Treg具有高度可塑性,可以在特定條件下轉(zhuǎn)化為效應(yīng)T細(xì)胞,因此目前也不能排除Treg在某種特定的條件下也參與了對(duì)胚胎的免疫排斥反應(yīng)[47]。

    5.2 Th1/Th2細(xì)胞

    根據(jù)分泌細(xì)胞因子的不同,CD4+T細(xì)胞被進(jìn)一步分為Th1和Th2亞型,這一概念廣泛用于解釋母胎界面同種免疫的耐受性。目前,人們普遍認(rèn)為妊娠期間Th2型細(xì)胞占主導(dǎo)地位,保護(hù)胎兒免受母體免疫應(yīng)答。Th2細(xì)胞主要分泌IL-4、IL-5、IL-10和TGF-β等Th2型細(xì)胞因子,輔助B細(xì)胞活化,介導(dǎo)體液免疫,并抑制Th1細(xì)胞增殖,從而抑制免疫炎癥反應(yīng),促進(jìn)同種免疫耐受性;Th1型細(xì)胞則主要分泌IL-2、TNF-α和IFN-γ等Th1型細(xì)胞因子,它們參與免疫監(jiān)視,抑制滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲力,并可激活NK細(xì)胞,導(dǎo)致流產(chǎn)發(fā)生[48]。在妊娠早期,母胎界面的Th1/Th2平衡是維持妊娠的重要因素,Th1和Th2細(xì)胞相互制衡,其平衡受到Treg的調(diào)控。研究[49]證實(shí),在正常妊娠過程中,這一平衡會(huì)向Th2型偏移;但在URSA患者的蛻膜中,Th1型細(xì)胞因子如IL-2、IFN-γ和TNF-α等均較正常孕婦明顯升高。PD-1/PD-L1軸可以通過抑制T細(xì)胞活化和分化、改變細(xì)胞因子分泌方式以及誘導(dǎo)T細(xì)胞凋亡參與T細(xì)胞調(diào)節(jié)[50]。阻斷PD-1/PD-L1軸可以使其下游通路磷酸肌醇3激酶-蛋白激酶B和有絲分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信號(hào)通路失活,抑制Treg并促進(jìn)Th1細(xì)胞分化而導(dǎo)致流產(chǎn)[51]。因此,這一信號(hào)通路或許可以成為今后治療URSA的新靶點(diǎn)。

    5.3 Th17細(xì)胞

    Th17細(xì)胞來源于幼稚CD4+T細(xì)胞,是一種炎性Th淋巴細(xì)胞亞群,受到TGF-β和IL-6的調(diào)控[40]。研究[52]證實(shí),Th17細(xì)胞分泌的IL-17是妊娠早期關(guān)鍵的促炎細(xì)胞因子,可能參與了正常妊娠和病理妊娠的免疫反應(yīng)過程。促炎性的免疫應(yīng)答在胚胎植入期間是必要的,它可以促進(jìn)組織重塑與血管形成;但是在隨后的妊娠過程中,若這一免疫應(yīng)答不能控制的話,就會(huì)導(dǎo)致流產(chǎn)[53]。在URSA患者中,蛻膜Th17細(xì)胞數(shù)量明顯上調(diào),而Treg水平明顯下調(diào),提示Th17/Treg平衡失調(diào)可能參與了URSA的發(fā)生[54]。有研究[55]發(fā)現(xiàn),誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡相關(guān)基因-19(GRIM 19)在調(diào)節(jié)Th17/Treg平衡中發(fā)揮了重要作用,即GRIM 19可能會(huì)通過活性氧(reactive oxygen species,ROS)/m TOR信號(hào)軸來調(diào)節(jié)Th17/Treg的平衡。NOD樣受體家族3炎癥小體(NOD-like receptors family pyrin domain containing 3,NLRP3)是人固有免疫的重要組成部分。有研究發(fā)現(xiàn)過度激活的NLPR3炎癥小體可以造成IL-1β和IL-18的表達(dá)增加,引起炎癥反應(yīng)而導(dǎo)致流產(chǎn)的發(fā)生。NLPR3炎癥小體的激活與Th17的數(shù)量呈正相關(guān),與Treg的數(shù)量呈負(fù)相關(guān),這表明NLPP3炎癥小體參與了TH17/Treg的平衡[56]。然而,Th17是否會(huì)對(duì)妊娠結(jié)局造成不利影響仍然存在爭議。研究[57]顯示,升高的Th17可以增加滋養(yǎng)層細(xì)胞孕酮的分泌水平,而升高的孕激素水平可以促進(jìn)孕激素誘導(dǎo)的封閉因子(progesterone-induced blocking factor,PIBF)的產(chǎn)生,從而對(duì)妊娠起到保護(hù)作用。因此,關(guān)于Th17與URSA的關(guān)系仍有待進(jìn)一步研究證實(shí)。

    6 MDSCs與URSA

    MDSCs最 早 于1987年 在 肺 癌 模 型 中 被 報(bào) 道[58]。MDSCs是一種骨髓來源的異質(zhì)性細(xì)胞,是DCs、Mφ以及粒細(xì)胞的前體細(xì)胞,具有很強(qiáng)的抑制免疫細(xì)胞應(yīng)答的能力[8]。在小鼠中,MDSCs的表型為CD11b+Gr-1+,并可 以 分 為CD11b+LY6G+LY6Clow(G-MDSCs) 和CD11b+LY6G-LY6Chigh(M-MDSCs)亞型[59]。與小鼠不同,人MDSCs不表達(dá)Gr-1抗原,一般定義為CD33+CD11 b+HLA-DRlow/-,但又不表達(dá)成熟髓系和淋巴細(xì)胞標(biāo)記的一類細(xì)胞,因此將其分為具有單核細(xì)胞樣表型的CD14+細(xì)胞(M-MDSCs)和具有粒細(xì)胞樣特征的CD15+細(xì)胞(PMNMDSCs/G-MDSCs)[60]。盡管針對(duì)MDSCs的研究多集中在腫瘤領(lǐng)域,但已有研究[61]指出MDSCs在妊娠母胎界面免疫平衡中發(fā)揮了積極作用。

    我們長期致力于探索MDSCs在URSA母胎界面免疫因素中發(fā)揮的作用,并取得了一定的成果。在正常妊娠中,蛻膜PMN-MDSCs的比例超過M-MDSCs[62],其可以通過分泌精氨酸酶I、誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)、IDO、ROS以及表達(dá)PDL1、PD-L2發(fā)揮免疫抑制作用[60]。蛻膜PMN-MDSCs還可以通過激活TGF-β/β-catenin途徑誘導(dǎo)CD4+CD25-T細(xì)胞Foxp3表達(dá),抑制T細(xì)胞免疫應(yīng)答,參與維持母體對(duì)胎兒的免疫耐受[63]。MDSCs還具有抑制NK細(xì)胞毒性、激活Treg和促進(jìn)胎盤血管生成[61]的作用。但PMN-MDSCs是如何增殖并募集到母胎界面的機(jī)制仍然不清楚。我們的研究[64]發(fā)現(xiàn),趨化因子CXC亞家族受體2/CXC趨化因子1(C-X-C subfamily receptor 2/C-X-C chemokine ligand 1,CXCR2/CXCL1)軸在MDSCs的募集與遷移過程中起到了重要的作用,并可以增強(qiáng)MDSCs分泌iNOS的功能。我們的研究[65]發(fā)現(xiàn),外周血中性粒細(xì)胞在蛻膜來源的GM-CSF的作用下,可以通過pSTAT5/PD-L2的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)來獲得類似PMN-MDSC的表型和功能。這一研究結(jié)果或許可以解釋母胎界面MDSCs的來源和增殖的機(jī)制。同時(shí),我們的研究[63]首次揭示在URSA患者中,PMNMDSCs的數(shù)量顯著下降,但是M-MDSCs的數(shù)量保持不變。此外,我們的研究[66]還發(fā)現(xiàn),蛻膜PMN-MDSCs的凋亡是由TNF相關(guān)的凋亡誘導(dǎo)配體(TNF-related apoptosis-inducing ligand,TRAIL)以 胱 天 蛋 白 酶3(caspase3)依賴性的途徑介導(dǎo)的,TRAIL在URSA患者蛻膜中的表達(dá)上調(diào),且誘騙受體(decoy receptor 2,DCR2)下調(diào),這使得蛻膜PMN-MDSC對(duì)TRAIL誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡反應(yīng)敏感,是造成URSA患者中蛻膜PMNMDSCs下降的原因。因此,針對(duì)TRAIL誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡信號(hào)這一治療靶點(diǎn)可能為URSA治療提供新的思路。

    7 DSCs/ESCs與母胎免疫耐受

    子宮內(nèi)膜孕后轉(zhuǎn)化為蛻膜,是直接接觸胎兒的母體組織。其主要功能是創(chuàng)造并確保最佳的內(nèi)分泌和免疫微環(huán)境,以允許胚胎的植入、侵襲和發(fā)育直至分娩[67]。為了實(shí)現(xiàn)并維持這些功能,在胚胎植入后子宮內(nèi)膜基質(zhì)細(xì)胞(endometrial stromal cells,ESCs)會(huì)在雌/孕激素等蛻膜化誘導(dǎo)因子的作用下蛻膜化轉(zhuǎn)化為DSCs[68]。DSCs對(duì)母胎界面多種免疫細(xì)胞有調(diào)控作用,在構(gòu)成母胎界面免疫微環(huán)境中也起到了重要的作用。研究發(fā)現(xiàn)孕酮會(huì)直接影響ESC蛻膜化的進(jìn)程,并影響DSCs的分泌功能以及免疫細(xì)胞的分化和效應(yīng)。DSCs在孕酮的刺激下可以通過旁分泌信號(hào)募集外周血中的NK細(xì)胞至蛻膜界面,并分泌IL-15促進(jìn)dNK細(xì)胞的轉(zhuǎn)化與增殖[69]。此外孕酮還可以通過刺激DSCs中的白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor,LIF)使其分泌多種細(xì)胞因子、趨化因子和金屬蛋白酶,包括GM-CSF、IL-1、IL-6等[70]。研究[71]發(fā)現(xiàn),DSCs還可在hCG的刺激下通過誘導(dǎo)分泌趨化因子CCL2來募集Treg至母胎界面。此外,DSCs與DCs之間也存在著復(fù)雜的交互對(duì)話,DSCs產(chǎn)生的巨噬細(xì)胞抑制細(xì)胞因子-1,可抑制DCs的成熟,從而減弱其對(duì)T細(xì)胞的刺激能力[72]。這些都有利于正常母胎免疫耐受機(jī)制的建立和維持。

    8 滋養(yǎng)細(xì)胞與母胎免疫耐受

    滋養(yǎng)細(xì)胞是母胎界面與蛻膜組織直接接觸的胎兒部分。越來越多的研究證據(jù)提示滋養(yǎng)細(xì)胞能調(diào)控與訓(xùn)導(dǎo)蛻膜免疫細(xì)胞,使之向有利于胚胎著床及生長發(fā)育的細(xì)胞類型轉(zhuǎn)化,積極主動(dòng)參與母胎免疫耐受機(jī)制的形成。研究發(fā)現(xiàn),滋養(yǎng)細(xì)胞可分泌表達(dá)多種細(xì)胞因子與趨化因子來維持母胎免疫耐受性。在母胎界面,滋養(yǎng)細(xì)胞可以分泌糖蛋白A選擇性抑制Th1細(xì)胞活性并誘導(dǎo)其凋亡,并通過促進(jìn)NK細(xì)胞分泌IL-6和IL-13使Th1/Th2平衡向Th2偏移[73]。滋養(yǎng)細(xì)胞還可以直接表達(dá)IL-35,并通過STAT1和STAT3磷酸化途徑抑制人原始T細(xì)胞增殖,同時(shí)誘導(dǎo)其向具有免疫調(diào)節(jié)功能的iTR35細(xì)胞轉(zhuǎn)化,促進(jìn)母胎免疫耐受[74]。此外,滋養(yǎng)細(xì)胞還可以通過CXCL12/CD82/CD29信號(hào)通路促進(jìn)蛻膜中CD56brightCD16-NK細(xì)胞的募集。當(dāng)滋養(yǎng)細(xì)胞CXCL12被阻斷時(shí),就會(huì)使dNK細(xì)胞黏附力下降,并在上調(diào)CD82的表達(dá)的同時(shí)下調(diào)CD29的表達(dá)。這一結(jié)果會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致CD56dimCD16+NK細(xì)胞富集,進(jìn)而導(dǎo)致流產(chǎn)發(fā)生[75]。研究[76]顯示,URSA患者中滋養(yǎng)細(xì)胞胱硫醚β合酶(cystathionine β synthase,CBS)表達(dá)降低,CBS可以和胱硫醚γ-lie裂合酶合成硫化氫(H2S);在小鼠中失調(diào)的CBS/H2S信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)會(huì)導(dǎo)致Th1/Th2平衡失調(diào)而誘發(fā)流產(chǎn)。CBS/H2S信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路可能在通過母胎界面免疫調(diào)節(jié)維持早期妊娠過程中起到重要作用,因此這也可能成為URSA新的治療靶點(diǎn),但還需要更多的基于人體的研究來加以驗(yàn)證。

    9 總結(jié)

    URSA仍是婦產(chǎn)科及生殖免疫學(xué)領(lǐng)域亟待解決的難題。盡管已有大量證據(jù)表明母胎免疫耐受機(jī)制失衡在URSA的發(fā)病中扮演了重要的角色,但導(dǎo)致URSA母胎免疫耐受機(jī)制失衡的原因和具體的機(jī)制仍然不明確。深入研究并闡明母胎免疫耐受形成機(jī)制和URSA的發(fā)病機(jī)制,不僅可以豐富和發(fā)展免疫耐受理論,對(duì)于尋找和建立針對(duì)URSA的新的免疫檢查點(diǎn)和治療策略也有重大意義。

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