母亲细胞可能在子宫内侵入胎儿大脑,并可留存数十年

怀孕期间,细胞会双向穿过胎盘。母体的免疫细胞进入胎儿,胎儿的细胞进入母体。这种被称为微嵌合体现象,多年来的研究主要集中于血液和外周组织。

一项发表在预印本服务器bioRxiv上的新研究表明,这种现象可能远不止于此。研究人员在人类脑组织中发现了母体细胞,不仅存在于婴儿中,也存在于90多岁的成年人中。这些细胞已分化为神经元和其他脑细胞类型,引发了关于它们在发育和终身脑功能中可能扮演何种角色的问题。

研究发现

由华盛顿大学的S.B. Kanaan等科学家领导的研究团队,分析了两组脑组织:37名接受过手术切除的严重癫痫儿童,以及32名尸检采集的健康个体脑组织。

研究人员使用定量PCR从每个样本数百万个细胞中检测母体DNA,在癫痫组70%(37名儿童中的26名)和健康组78%(32个脑中的25个)中发现了母体细胞。健康组包括三名80多岁和90多岁的男性,表明母体细胞可以持续存在数十年。

单核RNA测序揭示了母体细胞已转变为哪些细胞类型。在较年轻的大脑中,它们最常见的是神经元(特别是第2/3层皮质神经元),而在较年长的大脑中,它们更常见的是小胶质细胞(大脑的常驻免疫细胞)。它们还表现为少突胶质细胞(产生髓鞘)、星形胶质细胞(支持神经元)和内皮细胞(构成血管内壁)。

最高浓度出现在一名儿童的海马体中,每10万个细胞中有459个母体细胞,比例虽小但可测量。

头胎效应

数据中一个模式格外突出。在脑中发现母体细胞的儿童中,14人为头胎,12人为非头胎。在未检测到母体细胞的儿童中,仅有1人是头胎,而10人为非头胎。这表明头胎可能在妊娠期间接收到更多的母体细胞转移,可能是因为首次怀孕时胎盘屏障更具渗透性。

癫痫组的平均密度约为每10万个脑细胞中有2.2个母体细胞,比例极低,但如果这些细胞承担特定角色而非随机分布,可能具有功能上的重要性。

未解问题

加州大学圣巴巴拉分校的微嵌合体、人类健康与进化项目联合主任艾米·博迪(未参与该研究)称这些发现令人振奋。”令人兴奋的是,这是组织而非血液,是真实的人类数据而非动物模型,而且方法是最前沿的。”

但仍有重要疑问。无法最终确认健康组确实含有母体细胞,因为没有母体DNA样本可供比较。这些外来细胞理论上可能来自其他来源,如年长的兄弟姐妹(通过一种称为胎儿微嵌合体的现象)、消失的双胞胎、女性受试者过去的怀孕或流产,甚至来自外祖母。

博迪指出,检测方法有其局限性。”由于这种方法检测低频率稀有细胞的局限性,”实际流行率可能比报告的更高。

该研究为预印本,尚未经过同行评审。


来源

研究方法说明:该研究作为预印本发表在bioRxiv上,尚未完成同行评审。

婷 翻译

Scroll to Top