近日，美國斯坦福大學(xué)醫(yī)院的科學(xué)家們完成了對女性孕期定時的免疫系統(tǒng)變化特征的描述。

這項研究于 9 月 1 日發(fā)表在《Science Immunology》上。研究表明，存在一種孕期免疫時鐘，它可以幫助醫(yī)生對早產(chǎn)進行有效預(yù)測。

該研究的*作者，麻醉學(xué)、圍手術(shù)期和疼痛醫(yī)學(xué)副教授 Brice Gaudilliere 博士說：“懷孕是一種*的免疫狀態(tài)。我們發(fā)現(xiàn)，在正常的懷孕情況下，免疫系統(tǒng)變化的時間非常，存在可預(yù)測的模式。”

*以來醫(yī)生們都知道，準媽媽們的免疫系統(tǒng)會自行調(diào)節(jié)，以防止身體排斥胎兒，但是沒有人對免疫系統(tǒng)的這種變化進行深入地研究，也沒有考慮過這種定時是否是被控制的。Gaudilliere 說：“我們zui終希望能夠弄清楚，懷孕期間的免疫時鐘是否走得。”

這項新研究來自斯坦福大學(xué)美國出生缺陷基金會早產(chǎn)研究中心，研究目的是弄清楚早產(chǎn)的原因及如何防止早產(chǎn)。在美國大約有 10% 的嬰兒是早產(chǎn)兒，大約比預(yù)產(chǎn)期早 3 周以上，但是醫(yī)生們并沒有有效的方法來預(yù)測早產(chǎn)。

該研究的作者 Nima Aghaeepour 博士說：“懷孕期間存在免疫時鐘真的是令人興奮的事情。既然我們知道免疫系統(tǒng)在孕期中會發(fā)生正常的變化，我們就可以以此為基準進行研究，弄清楚免疫系統(tǒng)與懷孕不適應(yīng)的情況。”

過去的研究表明，炎癥免疫反應(yīng)會引起早產(chǎn)。如果科學(xué)家弄清楚了早產(chǎn)發(fā)生的免疫學(xué)特征，就可以設(shè)計出一種血液測試方法來檢測早產(chǎn)。

該研究使用了 18 名足月女性的血液樣本。每位女性提供 4 份血液樣本，其中 3 份是每隔 3 個月在孕期內(nèi)采集。另一份采集于分娩后的 6 周。另外收集了 10 名足月女性的血液樣本用于評估這項研究成果。

免疫細胞在懷孕期間經(jīng)歷了什么

研究人員使用質(zhì)粒細胞計數(shù)法，這是斯坦福大學(xué)研制的一種技術(shù)，可同時測量血液樣品中每種免疫細胞多達 50 種的性質(zhì)。他們查清了免疫細胞的種類，并評估每個細胞中zui活躍的信號通路，確定這些細胞被模擬病毒和細菌感染的物質(zhì)刺激時會產(chǎn)生什么反應(yīng)。

整個懷期免疫適應(yīng)隨時間的發(fā)展進程

通過*的統(tǒng)計模型，科學(xué)家們詳細描述了整個懷孕期間免疫系統(tǒng)的進程。

Gaudilliere 說：“這種算法告訴我們，特定的免疫系統(tǒng)在懷孕期間都經(jīng)歷了什么。”

科學(xué)家們并沒有根據(jù)懷孕的時間來對血液樣本進行歸類分析，他們的模型將胎齡作為連續(xù)變量，使得研究人員可以確定血液在孕期內(nèi)被采集的準確時間。這個數(shù)學(xué)模型還納入了已有科學(xué)文獻中的內(nèi)容，即免疫細胞在非懷孕個體中的行為方式，來幫助他們確定哪些發(fā)現(xiàn)是zui重要的。這個模型就像地圖軟件那樣知道哪些路是單向的并提供更好的駕駛路線。它幫助我們更好地理解了免疫系統(tǒng)。Aghaeepour 說：“如果存在幾種在統(tǒng)計上等效的模型，我們會對與已知免疫學(xué)知識zui符合的模型感興趣。”

尋找 '甜蜜點' 的希望

該研究確認了已知的孕期免疫學(xué)特征。比如，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在孕期中，自然殺傷細胞和嗜中性粒細胞增強了。研究人員還發(fā)現(xiàn)了某些在過去不為人知的變化特征，比如 CD4+ T 細胞中 STAT5 信號通路的活躍程度會在整個孕期內(nèi)根據(jù)的時間表逐漸上升，zui終達到一個比非懷孕的人高得多的水平。STAT5 信號通路能夠幫助另一種免疫細胞（調(diào)控 T 細胞）分化。有趣的是，過去的動物研究表明，調(diào)控 T 細胞對于維持非常重要。

下一步的工作是對早產(chǎn)女性的血液進行分析，以確定她們的免疫系統(tǒng)功能變化的軌跡。

Gaudilliere 說：“我們想要弄清楚在懷孕早期和晚期究竟發(fā)生了什么，是否真的有能被我們控制的‘開關(guān)’，是否存在一個‘甜蜜點’，偏離了標準的話就會致病。”

Aghaeepour 補充說：“免疫系統(tǒng)并不是孤立地運轉(zhuǎn)，我們現(xiàn)在對弄清楚免疫系統(tǒng)與母體其他生物學(xué)方面的相互作用非常感興趣，比如基因、代謝和微生物群落，以確定懷孕期間的整體生物鐘。”

這項工作是斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院對醫(yī)療關(guān)注的一個例證，醫(yī)療的目的是預(yù)測和預(yù)防健康人患病，并對疾病進行地診斷和治療。