本周关注
在人们眼中，胎儿总是脆弱的。在受精卵诞生的那一刻起，它需要经历十月怀胎，才能长成一名健康的婴儿。而在这整整40周里，
胎儿的身体需要不断发育，各类机能才能从无到有，从不成熟到成熟。
人们相信，胎儿的免疫系统也是如此。
在妊娠的过程中，胎儿会不断接触到母体细胞、羊水中的抗原、乃至微生物等会刺激免疫系统做出反应的物质。
然而，与成人相比，胎儿的免疫反应并不强烈，许多人也将之归因于胎儿的免疫系统尚未发育完全。“
在普通的教科书里，胎儿不对免疫刺激做出反应的观点依然是主流
。”瑞典卡罗琳斯卡研究所（Karolinska Institute）的免疫学家Jakob Michaelsson教授说道。
近日，发表在顶尖期刊《自然》杂志上的一篇论文也许颠覆了这一主流观点。
新加坡国立大学的Jerry Chan教授（图片来源：新加坡国立大学）
这项研究的主要负责人之一，新加坡国立大学（National University of Singapore）的Jerry Chan教授对学界关于胎儿免疫系统的主流观点并不满意。同时身为一名妇产科医生的他知道，
胎儿免疫系统可能与流产、早产、先兆子痫等症状有关，但我们目前对胎儿免疫系统的了解并不充分
：由于小鼠模型与人类胎儿之间的巨大差异，从小鼠模型中获得的结论不是非常可靠，而这会影响我们在临床上的判断。此外，为了开发能治疗胎儿遗传疾病的基因疗法或干细胞疗法，
科学家们也需要知道胎儿会对这些创新疗法中的外来物质做出如何的反应。
因此，Chan教授与他的同事们一道，深入研究胎儿免疫系统的发育过程。
在庞大的免疫系统中，Chan教授与团队将注意力集中在了
抗体呈递细胞（APC）
上。这类免疫细胞能将外源物质进行拆解，并将属于这些异物的抗原展现出来，交由其他免疫细胞来识别。这样一来，T细胞等免疫卫士就能知道“敌人”的长相，从而对入侵者进行攻击。可以想象，
此类抗体呈递细胞在免疫系统的交流环节扮演了重要的作用。
抗体呈递细胞在免疫系统的交流环节扮演了重要的作用（图片来源：维基百科）
利用先进的细胞分离手段，Chan教授等人从发育到第13周的胎儿脾脏、皮肤、胸腺、以及肺部等组织中寻找到了充足的树突状细胞（一种抗原呈递细胞）。与成人中的树突状细胞类似，胎儿的树突状细胞也能移动到淋巴结中。
然而，对这些细胞的进一步分析发现，它们与成人树突状细胞之间，基因表达的水平差异巨大
——在一项分析中，研究人员们发现，有3000多条基因的表达量在这两种细胞类型中出现了显著的差异，而其中就包括了一些涉及免疫抑制的基因。
胎儿（左）与成人（右）的抗原呈递细胞中，基因表达有着显著不同（图片来源：新加坡国立大学）
研究人员们立即想到，
这也许和胎儿免疫系统对母体细胞的耐受有关
。为了验证这一想法，他们将胎儿或是成人的树突状细胞，与异体的成人脾T细胞进行共同培养。6天后，他们发现，胎儿的树突状细胞显著诱导了调节性T细胞（T regulatory cells）的分化。这类调节性T细胞已知能抑制免疫反应，从而对自身抗原产生耐受。换句话说，
与成人的免疫系统不同，胎儿的免疫系统在接触到来自于其他人的外源蛋白时，并不会将它们标记为入侵者而进行消灭。相反，它们更有可能通过调节性T细胞，选择免疫耐受。
该研究的另一名负责人Florent Ginhoux教授（图片来源：新加坡国立大学）
“你不会希望发育中的胎儿产生过多的免疫反应，这是非常危险的。对发育来说，这至关重要。”该研究的另一名负责人Florent Ginhoux教授说道。
利用这种免疫耐受机制，胎儿能确保其免疫系统不对母体细胞做出灾难性的免疫反应。
有趣的是，胎儿的免疫系统并不是一味地忍让。在另一项实验中，研究人员发现，胎儿的树突状细胞有能力识别病原体，并对此作出免疫反应。这和成人的树突状细胞非常接近。
这一结果也表明，胎儿的免疫系统其实是有着特异化的功能，而不是像传统观点认为的未臻成熟。
“了解胎儿的免疫系统是非常重要的，”加州大学旧金山分校（UCSF）的免疫学专家Mike McCune教授说：“在治疗胎儿上，我们做得一直不够好。”他指出，成人与胎儿免疫系统的差异，有助于将来开发针对胎儿的特殊疗法。
就这样，
原本已写入教科书的主流观点，或许将迎来进一步的修改与更新
。这就是科学的奇妙之处。我们感谢奋斗于科研第一线的研究人员。正是他们的不懈努力，才让我们对自然，对人体的了解又更深了一步。
参考资料：
[1] Human fetal dendritic cells promote prenatal T-cell immune suppression through arginase-2
[2] Eye-opening picture of fetal immune system emerges
来源：学术经纬
1.
在6月15日发表在
Cell
杂志
的一篇文章中，斯坦福大学Pritchard教授和另外两名遗传学家提出，
许多GWAS研究的结果与疾病没有特定的生物相关性，更不能成为良好的药物靶点。相反，这些“周边”变异可能通过复杂的生物化学调节网络，进而影响与疾病直接相关的几个“核心”基因的活性。
2.
2017年6月15日，北京大学生命科学学院BIOPIC中心、北京未来基因诊断高精尖创新中心、北大-清华生命科学联合中心张泽民研究组，首都医科大学附属北京世纪坛医院暨北京大学第九临床医学院肝胆胰外科彭吉润研究组，及美国AMGEN公司的欧阳文军研究组在
Cell
杂志
发表了最新研究论文
，
首次在单细胞水平上描绘了肝癌微环境中的免疫图谱。
3.
6月15日，来自于美国贝勒医学院王萌教授团队在
Cell
期刊发表了一篇题为“Microbial Genetic Composition Tunes Host Longevity”的文章，首次系统研究了共生细菌与宿主衰老的关系。他们惊喜发现：细菌中有多达数十个基因，在被删除后，能够显著延长宿主线虫的寿命！
4.
日前，一个致力于开发生物工程人类肝脏组织的国际研究小组表示，已发现了以前未知的遗传-分子串扰网络，控制器官的发育过程。研究人员表示，这项研究将大大推进了人类多能干细胞的发展，对创造出健康可用的人类肝组织具有重大意义。
相关研究在6月14日在线发表于
Nature
杂志。
5.
近日，一项刊登在国际杂志
Nature Genetics
上的研究报告中，来自多伦多大学等机构的研究人员进行了一项大型的全基因组关联性研究，他们利用多个癌症研究机构所开发的基因分型平台鉴别出了肺癌的新型易感性位点。
6. 近日，
美国北卡罗来纳大学医学院的研究人员开发出一种高解析度的方法绘制出了吸烟导致的DNA受损。这项技术将帮助我们更好地理解吸烟带来的风险，以及它是如何导致癌症的出现，以及为什么烟民更容易患癌症，甚至是这些癌症如何被预防。这项研究已发表在近日的
PNAS
上。
7.
近日，
Scientific Reports
杂志发表了一种新型NGS流程，可从数字化条形码加密单链文库的测序系统中捕获RNA探针靶向的DNA双链体，进而鉴定超低频率突变。
该方法
使用RNA探针靶向两条DNA链，将超灵敏单链库构建与条码纠错相结合。
研究人员在论文中表示，
该方法在生物医学和临床应用中对发现新型低频致病变体具有很大的潜力，并且可以为患者确定更多可行的治疗靶点。
8.
近日，
美国能源部基因组研究所（DOE JGI）为地球微生物多样性的发现迈出了决定性的一步。6月12日在线发表在
Nature Biotechnology
的文章报道了Nikos Kyrpides课题组发布的1003个系统发育多样化细菌和古细菌的参考基因组，这是迄今为止最大规模的一次微生物基因组数据发布。
9.
6月13日，《自然》子刊《Nature Genetics》上刊登了一项重量级研究——来自荷兰的一支团队通过分析比较大量的遗传信息，首次找到了与失眠风险有关的7条基因。这项研究表明，失眠不仅是心理上的问题，背后可能有着重要的生物学机理。
【新技术】
1. Fast STR allele identification with STRait Razor 3.0.Woerner AE et al.Forensic Sci Int Genet. 2017 Jun 1
【动物】
1. Leucine Differentially Regulates Gene-Specific Translation in Mouse Skeletal Muscle.Drummond MJ et al. J Nutr. 2017 Jun 14.
【植物】
1. Small RNA-Sequencing Links Physiological Changes and RdDM Process to Vegetative-to-Floral Transition in Apple.Guo X et al.Front Plant Sci. 2017 May 29
2. Variation of Soil Bacterial Communities in a Chronosequence of Rubber Tree (Hevea brasiliensis) Plantations.Zhou YJ et al.Front Plant Sci. 2017 May 29
3. Immunoprecipitation and High-Throughput Sequencing of ARGONAUTE-Bound Target RNAs from Plants.Carbonell A.Methods Mol Biol. 2017
4. Genome sequencing: Illuminating the sunflower genome.Renaut S.Nat Plants. 2017 Jun 12
5. Identification of Salt Tolerance-related microRNAs and Their Targets in Maize (Zea mays L.) Using High-throughput Sequencing and Degradome Analysis.Fu R et al.Front Plant Sci. 2017 May 26
【微生物】
1. Comparative genomics and transcriptomics of Escherichia coli isolates carrying virulence factors of both enteropathogenic and enterotoxigenic E. coli.Hazen TH et al.Sci Rep. 2017 Jun 14
2. Different Types of Dietary Fibers Trigger Specific Alterations in Composition and Predicted Functions of Colonic Bacterial Communities in BALB/c Mice.Luo Y et al.Front Microbiol. 2017 May 30
3. The PK-PD Relationship and Resistance Development of Danofloxacin against Mycoplasma gallisepticum in An In Vivo Infection Model.Zhang N et al. Front Microbiol. 2017 May 30
4. Mechanisms of pyocyanin toxicity and genetic determinants of resistance in Staphylococcus aureus.Noto MJ et al.J Bacteriol. 2017 Jun 12.
【肿瘤】
1. RNA-sequencing investigation identifies an effective risk score generated by three novel lncRNAs for the survival of papillary thyroid cancer patients.Luo YH et al.Oncotarget. 2017 May 26.
2. ZEB1-regulated inflammatory phenotype in breast cancer cells.Katsura A et al.Mol Oncol. 2017 Jun 15.
3. Genomic landscape and evolution of metastatic chromophobe renal cell carcinoma.Casuscelli J et al.JCI Insight. 2017 Jun 15
4. Regulation of ITGA3 by the anti-tumor miR-199 family inhibits cancer cell migration and invasion in head and neck cancer.Koshizuka K et al.Cancer Sci. 2017 Jun 14.
5. Tumor Associated with CD70 Expression is Involved in Promoting Tumor Migration and Macrophage Infiltration in GBM.Ge H et al.Int J Cancer. 2017 Jun 13.
6. Involvement of Chromatin Remodeling Genes and the Rho GTPases RhoB and CDC42 in Ovarian Clear Cell Carcinoma.Arildsen NS et al.Front Oncol. 2017 May 29
7. A novel combination treatment targeting BCL-XL and MCL1 for KRAS/BRAF-mutated and BCL2L1-amplified colorectal cancers.Cho SY et al.Mol Cancer Ther. 2017 Jun 13
【其他】
1. Utilization of genomic sequencing for population screening of immunodeficiencies in the newborn.Pavey AR et al.Genet Med. 2017 Jun 15.
2. RNA-seq Reveals Transcriptomic Differences in Inflamed and Noninflamed Intestinal Mucosa of Crohn's Disease Patients Compared with Normal Mucosa of Healthy Controls.Hong SN et al.Inflamm Bowel Dis. 2017 Jul
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