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尽管许多患有自闭症谱系障碍的人也经历了不寻常的胃肠道炎症，但科学家们还没有确定这些疾病之间的联系
现在，哈佛医学院和麻省理工学院的研究人员在研究小鼠模型时，可能已经发现了这种联系:当母亲在怀孕期间受到感染，她的免疫系统产生白细胞介素-17a (IL-17a)分子的水平升高时，这不仅可以改变胎儿的大脑发育，还可以改变她的微生物群，这样新生儿出生后的免疫系统就可以为未来的炎症发作做好准备
在2016年开始的四项研究中，麻省理工学院的研究合著者Gloria Choi和哈佛大学的Jun Huh追踪了怀孕期间升高的IL-17a如何作用于胎儿大脑特定区域的神经受体，从而改变回路发育，导致小鼠模型出现类似自闭症的行为症状
这项新研究发表于12月
免疫中的7展示了白细胞介素-17a如何改变免疫系统的发展轨迹
小马克·海曼(Mark Hyman Jr .)的崔(Choi)说:“我们已经表明，作用于胎儿大脑的IL-17a可以诱发类似自闭症的行为表型，如社交缺陷。”
麻省理工学院皮考尔学习与记忆研究所和大脑与认知科学系的职业发展副教授
“现在我们表明，母亲体内同样的IL-17a，通过微生物群落的变化，会产生共病症状，如免疫系统启动
" 研究人员警告说，这项研究的发现尚未在人类身上得到证实，但它们确实提供了一个线索，即自闭症谱系障碍患者的中枢神经和免疫系统问题有一个共同的环境驱动因素:妊娠期母体感染
哈佛医学院免疫学副教授哈说:“对于为什么神经发育障碍患者的免疫系统调节失调，目前还没有机械性的理解。”
“我们已经将这些支离破碎的联系联系在一起
这可能是因为他们在怀孕期间暴露于这种炎症的增加
" 哈实验室的尤妮亚·金和东吉·白是这项研究的共同主要作者
跟踪时序 研究小组首先证实，母体免疫激活(MIA)通过给怀孕小鼠注射一种类似病毒感染的物质poly(I:C)，导致后代对肠道炎症的易感性增强
他们的后代，而不是未受影响的对照组中母亲的后代，如预期的那样表现出自闭症样症状，并且当暴露于其他炎症刺激时还表现出肠道炎症
虽然研究小组追踪的神经发育异常发生在胎儿还在子宫内的时候，但尚不清楚这种改变的免疫反应是何时发生的
为了找到答案，研究小组在老鼠出生时交换了它们的幼崽，这样MIA妈妈生的幼崽由控制妈妈抚养，而控制妈妈生的幼崽由MIA妈妈抚养
研究小组发现，由MIA妈妈生下但由对照组妈妈抚养的幼崽表现出自闭症症状，但没有表现出肠道炎症
由控制妈妈生下但由MIA妈妈抚养的幼崽没有表现出自闭症症状，但确实经历了肠道炎症
结果表明，虽然神经发育在出生前改变，但免疫反应在出生后改变
微生物介导的分子机制 问题变成了MIA妈妈如何对幼崽产生产后影响
其他研究发现母体微生物群可以影响后代的免疫系统发育
为了测试MIA模型中是否是这种情况，研究人员检查了MIA和对照小鼠的粪便，发现微生物群落的多样性有显著差异
然后，为了确定这些差异是否起了因果作用，他们在“无菌”环境中饲养了一组新的雌性小鼠，这意味着它们体内或身体上没有携带任何微生物
然后，科学家将MIA或对照妈妈的粪便移植到这些无菌妈妈体内，并与男性一起繁殖
与对照组不同的是，由MIA粪便转移母亲所生的幼崽表现出肠道炎症
这些结果表明MIA妈妈的微生物组改变导致后代的免疫启动
该团队测量的肠道炎症反应的显著差异之一是免疫系统T细胞产生的白细胞介素-17a增加
白细胞介素-17a是同样的细胞因子，其水平在MIA妈妈中上调
当科学家们观察暴露于MIA微生物组的后代的T细胞时
对照后代他们发现，在MIA-后代中，CD4 T细胞更有可能分化为Th17细胞，后者释放IL-17a
这促使他们研究不同组的CD4 T细胞转录基因的潜在差异
暴露于MIA微生物组的CD4 T细胞表现出较高的T细胞激活基因表达，这表明它们在对感染的反应中更容易产生依赖T细胞的免疫反应
“因此，母亲在怀孕期间白细胞介素-17a的增加会导致后代在免疫挑战时容易产生更多的白细胞介素-17a，”崔说
在确定了后代的免疫系统会因暴露于怀孕期间被感染的母亲的改变的微生物群而变得错误启动后，剩下的问题是微生物群最初是如何改变的
怀疑IL-17a，研究小组测试了阻断细胞因子的抗体的效果
当他们在免疫激活前阻断母亲体内的白细胞介素-17a时，他们的后代在晚年没有表现出肠道炎症
当研究人员重复将MIA粪便移植到无菌妈妈身上的实验时，这也是正确的，这一次包括使用IL-17a阻断剂的MIA妈妈的粪便
同样，在母体感染中阻断白细胞介素-17a导致了一个不会错误启动后代免疫系统的微生物群
长期问题 哈说，研究结果强调了怀孕期间的环境暴露，如感染，会对后代产生长期的健康后果，这种担忧一直存在，但可能会因新冠肺炎疫情而加剧
他说，需要进一步的研究来确定对感染SARS-Cov-2的母亲所生孩子的长期影响
Choi补充说，考虑到t eam关于母体感染如何导致后代炎症增强的发现，炎症和阿尔茨海默氏症等神经退行性疾病之间新出现的联系也值得进一步研究
除了崔、哈、金和白，该报的其他作者还有里卡多·拉米雷斯、德莱尼·比格斯、朴永俊和权浩坤
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