耶鲁大学最新研究破解子宫内的生死战争，母体炎症竟然有“调控开关” ，既能杀死你也能保护你!

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子宫里的生死战争：最新研究发现，母亲体内的这个反应即能保护你，又能杀死你

孩子和母亲，似乎注定了是一对“冤家”，二者之间总是无休止的爆发“战争”。青春期的孩子和更年期的母亲可以因为一件衣服、一绺发色产生争吵；长大了，母亲会因为工作生子而喋喋不休，就算是本来无可挑剔的孝敬一下，也会因为她的评价最终不欢而散。老妈就是这么难搞，疲于应付之余孩子不禁高喊：老天啊，难道老妈是上天派下来惩罚我的么？

 

其实恰恰相反，你才是你老妈的“克星”。这件事情从你降临的那一刻就在发生。

在一项最新的研究中，研究者通过对怀孕早期基因表达情况的分析发现，胎盘类动物将原始的炎症反应进行了“驯化”，成为胚胎在子宫着床及发育的助力，为胚胎成熟“保驾护航”。这一新奇的发现很有可能为孕早期的孕妇用药提供指导意见，避免错误用药造成流产的可能，同时，也将为提高试管胚胎的成功率提供帮助。

简而言之，有可能将仍是胚胎的你杀死的母体炎症反应，其实却是你得以降生的保护伞。

那么，人体究竟为什么会发生这么离奇的事情？炎症反应又如何在保护胎儿和杀死胎儿之间找到最关键的平衡点？

这还得从人体的免疫反应说起。

 

你的出生“危机四伏”

生物在浩渺的进化过程中，各自进化出一套独有的免疫系统用于疾病防御，小到病毒大到寄生虫，各类病原体或有害物质一旦侵入，免疫系统将快速侦别并消灭，达到保证机体健康安全的目的。

 

而胎儿，便是一种特别的“寄生”。这种与母体的联系，从子宫内层着床的那一刻就开始了。这颗由受精卵发育而来的生命体包含了父母双方的遗传信息，在母体内生长、发育，当然，也具有自己的一套免疫系统。

 

可“一山容不得二虎”，对于母亲来说，与这个“蹭吃蹭喝蹭住”约 40 周“不速之客”的相处，要讲究些技巧，如何能在孕期相安无事，不产生剧烈的免疫排斥反应，又准时“清客”（分娩），这是母体免疫系统所需要做的。

 

妊娠，又称怀孕，是指胎儿在雌性体内孕育成长的过程。人类的妊娠约 40 周，始于末次月经，于分娩后结束，40 周的孕育时间使人类的大脑得到了更好的发育，通常妊娠分为三个时期，在第一个时期（第 1 周－第 12 周），受精卵经输卵管向下移动，进入子宫内层着床，胚胎的内层发育成为胎儿，外层发育成胎盘，可以从子宫壁接收营养。

 

研究表明，大约一半的自然妊娠在胚胎着床的过程中失败并终止，而这，正是胎儿母体的第一次“入侵”。因而，对于自然怀孕来说，如何使胚胎成功着床，可以说是自然妊娠的关键。

“胚胎着床的过程看起来像是个炎症反应，而事实上也是炎症反应成就了它，”来自耶鲁大学（Yale University）进化发育生物学家 Gunter Wagner 实验室的博士生 Arun Chavan 在 1 月于美国加利福尼亚州旧金山举办的综合与比较生物学学会（the Society for Integrative and Comparative Biology meeting）上介绍这一发现，“我们通过对炎症反应的研究来了解胚胎着床的过程”。

 

图 | Gunter Wagner

研究者为了对其中对细节进行探究，分别选取负鼠（有袋类动物）和几种胎盘动物进行研究。进化生物学家认为，远古的动物是通过卵生繁衍，就像如今的鸭嘴兽一样。而有袋类动物，如负鼠、袋鼠，在妊娠过程中，胎儿在接近子宫内膜时似乎激活了母体的免疫系统。在 Chavan 去年 7 月发表于 PNAS（Proceedings of the National Academy of Sciences）的文章中，他发现负鼠体内的一系列炎症基因被激活。

 

有袋类动物（Marsupialia），是指雌性个体的腹部下长有育幼袋的哺乳类动物，如袋鼠、负鼠等。由于没有完整的胎盘构造，幼崽不能从母体获得足够的养分，所以胚胎发育约 4 到 5 周就会出生，是典型的“早产儿”。随后爬进母亲的育幼袋内继续发育。

 

图 | 有袋类动物－袋鼠

 

但胎盘动物就没有那么简单，相反，它会穿透子宫内膜侵入组织，引发大量的炎症蛋白（一般来说，人体分体炎症蛋白用于消灭病原入侵或修复伤口）分泌，这些蛋白对于生命萌发显然不利，但在一些研究中却表明，这些炎症反应对于妊娠可谓是“必不可少”。例如，如果孕妇在妊娠的早期服用抗炎类药物，胚胎将很难成功在子宫着床，流产的风险大大增加。

 

同时，生殖生物学家认为，炎症反应中的其他方面，如新血管的形成，将有利于胚胎对氧气和营养的获取。

极为关键的炎症“调节按钮”

 

这样看来，炎症反应是妊娠中的必要过程，无需过度紧张或对症施药，换句话说，正是这个炎症反应，才帮助胚胎成功着床。但如此强大的攻击“火力”，胎儿又是如何幸免的呢？

 

看起来在母亲体内，似乎有个“帮手”在庇护胎儿，为了找到潜伏这个“间谍”，Chavan 分别以兔子（Oryctolagus cuniculus）、犰狳（Dasypus novemcinctus）、小马岛猬（(Echinops telfairi) 为研究对象，分析了它们的炎症反应。

 

他发现，白细胞介素 17（interleukin-17，IL17），这种在负鼠（有袋类）体内大量表达的细胞因子，在胎盘动物中似乎被关闭了—— 在胚胎着床的过程中，白细胞介素 17 的表达受到了抑制。此外，研究还发现，炎症反应的其他方面随着孕期的深入逐渐衰退，目前机制并不明了。

 

白介素 17 是目前发现的 30 余种白细胞介素之一，是一种由 T 细胞分泌的致炎细胞因子，可招募白细胞消灭分解入侵病原或蛋白。

 

尽管炎症反应对于胚胎着床必不可少，但对于妊娠中晚期，却是流产和早产的主要诱因。似乎妊娠期，人体内存在一个可微调的炎症系统。

“看起来人类找到了炎症反应的一个平衡点 —— 对有利于胎儿的部分加以利用，将可能损害胎儿的部分终止”，该团队的领导者 Gunter Wagner 教授说到。

 

不仅如此，在孕后期，免疫系统会再次激活，而由此产生的收缩反应，正是分娩的关键。而孕期对免疫系统的“限制”，保证了胎儿的发育和成熟。

 

其实，妊娠中炎症反应的调整和波动，与我们与母亲的相处又何其相似。曾几何时，她也是敏感而冲动的少年，“免疫”一切。某一日，为你打开门，建立生命的联系。

 

十月怀胎，一朝分娩，实际上，怀孕是个互相“入侵”的过程，即使胎儿已脱离母体，母亲的一部分细胞也会永远的存留于孩子体内。血脉相连并不只是一种修饰，更是一种写实，母辈的细胞，伴随孩子的成长、发育，甚至见证成为新任母亲。

 

对于准妈妈，面对孕早期的炎症请不要惊慌，那可能是你的孩子和你的第一次“冲突”和对话。

 

-End-

校审：黄珊

参考：

https://www.nature.com/articles/d41586-018-00341-w

http://www.sciencemag.org/news/2018/01/key-successful-pregnancy-tamed-immune-reaction

 

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