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人类孕育生命的独特:超过900个基因有特殊的表达,影响怀孕健康

前瞻网    2021-10-15 11:16

 

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人类怀孕的过程具有独特性,与许多其他动物的怀孕相比,人类的怀孕相当不寻常。有一项新的研究,深入探索了人类怀孕的进化史,确定了数百个基因,这些基因在怀孕的早期阶段在子宫内被开启或关闭,与一系列其他动物形成鲜明对比。

所确定的这些基因包括那些被认为有助于细胞间交流、调节免疫反应和炎症的基因,以及人类胎盘深入子宫壁的能力。这些功能对怀孕的健康非常重要,在怀孕期间,母亲必须接纳含有外来细胞的胎儿并与之共存。

纽约州立大学布法罗分校的研究人员表示,人类的胎盘是具有侵略性的。它钻进子宫壁的深度要比其他动物的深得多。而不良的妊娠结果,如早产和先兆子痫,在人类中似乎比其他动物更常见。

这项研究将人类子宫内膜的基因活动与其他动物在怀孕期间或怀卵时的基因活动进行了比较,这些动物包括蜥蜴、鸟类、猴子和有袋动物以及鸭嘴兽。该研究确定了人类血统中的数百个基因,重点研究的是怀孕的前三个月。

研究结果提到,在人类子宫中进化为开启和关闭的基因是“富含免疫功能、信号传导过程和与不良妊娠结果(如不孕症、复发性自然流产、先兆子痫和早产)相关的基因。在这些基因中,有可能有助于以前未知的母体-胎儿通讯系统(HTR2B),增强母体-胎儿的免疫耐受性(PDCD1LG2,也称为PD-L2),并促进血管重塑和胎盘深层入侵(CORIN)。”

研究中确定的三个基因(HTR2B、PDCD1LG2和CORIN)将影响母体-胎儿界面的信号系统工作,从而影响妊娠的成功和健康。

在人类怀孕期间,免疫耐受性的调节仍然是一个谜,特别是当胚胎组织的入侵比人类的近亲更加深刻的时候。值得注意的是,超过900个基因在人类怀孕时有独特的表达。这一观察表明,这些基因调控序列的重新布线改变了发育过程,有利于人类的怀孕健康。

研究人员表示,进一步挖掘后,还发现这些基因具有调节免疫反应和荷尔蒙控制的既定功能。由于5-羟色胺是由大脑产生和释放的,推测其中一些基因可能参与了怀孕期间与大脑的交流。总的来说,这项研究具有很大的临床意义,它也为母体-胎儿界面研究开辟了多种途径。

题为Evolutionary transcriptomics implicates new genes and pathways in human pregnancy and adverse pregnancy outcomes的相关研究论文发表在《eLife》杂志上。

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责任编辑: 4150ZYN

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