研究は、妊娠を制御する上で免疫システムの前面と中心を置きます。しかし、ウイルスやバクテリアがそれを凌駕することがあり、時には悲惨な結果につながることもあります。
妊娠中、母親の免疫系は常に流動的です。
健康な妊娠をサポートするためには、母親と胎児の細胞の間に微妙に調整された相互作用が存在することが広く受け入れられていますが、マウスモデルを使ってこれを調べる研究はたくさんありますが、マウスは人間ではありません。
今週刊行された新しい研究では、妊娠が進むにつれて人間の免疫系がどのように変化するかについての新たな洞察を得ることができます。
この研究では、カリフォルニア州のスタンフォード大学の3月の未完成研究センターの麻酔科、周術期、疼痛医学の助教授であるBrice Gaudilliere博士らは、正常な妊娠中のヒト免疫細胞の働きを包括的にモデル化した。しかし、彼らの長期的な野望はこれをさらに探求することです。
Gaudilliere博士は、早産を経験した女性と同様の調査を行い、チームが早期の警告徴候として働く可能性のある特定の変化を特定できるかどうかを確認する予定です。
世界保健機関（WHO）によると、早産は妊娠37週前に出生と定義されており、5歳未満の子供の死因の第一位である。 2015年には、世界中で約1百万人の死者が発生しました。
米国では、早産率は10％です。そして、世界的に、早産の数が増えています。生き残った人は、生涯にわたる合併症に直面することがあります。
しかし、なぜ免疫系は妊娠において大きな役割を果たすのだろうか？それは早産にどのように結びついていますか？
誤解が訂正されました
長年にわたって、妊娠のプロセスは、臓器移植のプロセスに似ていました.Gil Mor博士は、CTのNew HavenにあるYale School of Medicineの産科、婦人科、および生殖科学の教授であり、最近の記事で説明していますジャーナルに掲載されています。
科学者たちは、胎児を拒絶するのを止めるために、妊娠中は母体の免疫系を抑制しなければならないと考えました。この理論の証拠として、胚の移植部位に多数の免疫細胞が存在することが示された。
これらの細胞は、この免疫応答を抑制しようとする外来胚細胞と戦っていると推定された。胚細胞が上腕を有する場合、移植が進められ得る。しかし、戦闘は妊娠中ずっと続きました。
このプロセスが成功しなかった場合、流産や早産につながると考えられていました。
しかし、その後の研究では、免疫細胞の存在または動員は異物反応として起こらなかったが、移植が成功するための要件であることが示された。
そしてそれはそこに止まらない。現在の考え方は、胎児細胞と母親の免疫応答との相互作用が妊娠中の重要な要素であるということです。
体液中の免疫系
発達中の胚を移植するために、その細胞のいくつかは能動的に子宮内層に侵入する。これは、創傷治癒の間に起こる事象と同様に、炎症性カスケードをもたらす。
炎症が起こらないようにするならば、移植は進行できず、この過程で炎症分子および細胞の重要性が強調される。
この前炎症性環境は、妊娠の最初の12週間を支配する。次の15週間の間、発達中の胎児は急速な成長および発育状態にある。抗炎症細胞および分子が優勢である。
いくつかの胎児細胞は、父親由来の細胞表面マーカーまたは抗原を発現する。通常の状況下では、母親の免疫系はこれらを外来であると認識し、細胞を攻撃する。
抗炎症環境を促進する白血球の特殊化された形態である調節性T細胞（Tregs）は、このような胎児細胞を積極的に保護する。
低レベルのTregは流産につながっています。
妊娠の最終段階では、免疫系は前炎症状態に戻る。これがなければ、母親は労働に入ることができません。早期分娩は、異常な免疫応答と関連している可能性がある。
免疫系が妊娠中にどのように振る舞うかにはいくつかの要因が影響し、科学者たちは、母親のミクロバイオームには遊ぶべき部分があると考えています。
免疫系の微生物の乗客
長年にわたり、赤ちゃんが出生時に最初に微生物を投与されたと考えられていました。しかし、最近の研究では、赤ちゃんの最初の便に微生物が存在することが判明した。これは、赤ちゃんが生まれる前に、母親から胎児への微生物種の移行が起こったことを意味する。
しかし、それは胎児の発達において役割を果たすことができる生きた微生物だけではない。微生物の断片および微生物消化産物は、胎盤を介して移すことができる。
スイスのベルン大学病院の胃腸病学教授であるAndrew Macpherson博士らは、このプロセスが新生児の免疫システムにとって重要である可能性があるとの最近の記事で説明しています。
無菌条件下で維持されるマウスには、免疫系がない。 Macpherson博士と彼のチームは、賢明な遺伝子工学を駆使して、限られた期間、妊娠したマウスを細菌に曝露することができました。
マウスが出産するまでに、彼らは再び無菌であったため、彼らは子孫に渡されなかった。
このように生まれたマウスは、腸内の抗菌分子のレベルが上昇し、免疫細胞がより発達し、より成熟した代謝が起こる。
しかし、それはすべてバラ色ではありません。微生物は、場合によっては胎児の健康に有害であり得る。
合併症の中心にウイルスはありますか？
Dr. Morにはウイルスに関する理論があります。彼は、正常な微生物が提供する有益な効果をノックアウトし、母親と胎児の両方に危険をもたらすと考えています。
この「ダブルヒット仮説」によれば、ウイルスは、免疫系と細菌との相互作用にとって重要な免疫シグナル伝達プロセスを不活性化する。これにより、既にシステム内に存在するウイルスに加えて、母親は細菌感染の危険にさらされます。
彼のチームは、マウスモデルを用いて、ウイルス感染の上で共通の細菌毒素に曝露すると、早産をもたらすことを示した。
実際、早産の40％は何らかの感染症に関連しています。
Dr. Morはまた、妊娠中のウイルス性および細菌性の感染症を、統合失調症、自閉症スペクトル障害および後のアレルギーを発症する子供のリスク増加と結びつける証拠を指摘している。
何が原因だろうか？科学者らは、感染に応答する母親の免疫系の高レベルの活性化は、胎児に引き起こされる不可逆的損傷のせいであると考えている。
モール博士と彼のチームは、たとえ感染が母親によって直接伝わらないとしても、そのような場合には胎児の炎症マーカーのレベルが上昇することを示した。マウスの研究では、これには発達異常が伴う。
新しい研究は詳細な洞察を提供する
新しい研究でGaudilliere博士らは、妊娠中に多様な免疫細胞集団が存在するかどうかについての既存の知識体系に加えている。
この研究には、正常妊娠を抱え、出生後6週間と同様に、各トリエスターの間に血液サンプルを寄贈した18人の女性が含まれていました。
研究者は、大量サイトメトリーと呼ばれる手法を用いて、どの細胞が血液中に存在するか、これらがウイルスや細菌に類似した化合物にどのように反応し、どのシグナル伝達経路が最も活発であったかなど、これらの試料から情報を得ることができました。
この情報を高度な統計モデルに組み込むことで、チームは妊娠中にどのように免疫システムが適応するかについて洗練されたマップを構築することができます。
次にリストには、これが免疫系の一貫した変化を伴うかどうかを早期に出産した女性の血液サンプルを用いた同等の研究があります。
チームはこの知識を使って、母親が早期陣痛に陥るリスクを示すことができる血液検査を開発することを望んでいます。
「われわれは特に、妊娠初期や非常に遅い時期に起こっていることをより正確に理解することに興味がある」とGaudilliere博士は説明する。 「私たちが捕まえることができるスイッチが存在するかどうかを知りたいのですが、標準からの逸脱が病理学的に最大となるスイートスポットです」。
「免疫系は孤立して働くわけではなく、遺伝学、代謝、身体の微生物群集など、母親の生物学の他の側面との相互作用のプロファイリングに非常に興味があります。妊娠。”
主任研究者Nima Aghaeepour、Ph.D.
未来は何を保持していますか？
西洋の食生活と現代の生活様式は、私たちの健康に密接に関連している微生物の乗客に悪影響を及ぼすことを示唆する多くの証拠があります。
微生物多様性の減少は、多数の病状に関連している。残る1つの質問は、これがまた妊娠中の免疫系に影響を及ぼすかどうかである。
微生物の多様性が低いと、流産や早産の危険性が増しますか？
時間だけが教えてくれます。しかし、明らかに明らかなことは、研究者が免疫システムとそれに影響を及ぼす要因と妊娠中および授乳中の母親と赤ちゃんの健康との関係について注目を集める新しい革新的なツールを使用していることです。
