پاسخ ایمنی جنین: کشف تصویری جدید از محافظت زودهنگام

تحقیقات جدید درباره سیستم ایمنی جنین

تحقیقات اخیر از دانشکده پزشکی دوک-ان‌یو‌اس نشان داده است که جنین‌ها به اندازه‌ای که قبلاً تصور می‌شد، بی‌دفاع نیستند و می‌توانند از درون رحم با عفونت‌ها مبارزه کنند. این درک جدید می‌تواند به‌طور قابل توجهی روش‌های پزشکان را در حفاظت از جنین‌ها در برابر عفونت‌هایی که منجر به شرایط جدی سلامتی می‌شوند، تغییر دهد. به‌عنوان مثال، میکروسفالی، که در آن سر نوزاد به‌طور قابل توجهی کوچکتر از حد انتظار برای سنش است، یکی از این شرایط است.

در این مطالعه که در مجله Cell منتشر شده است، محققان کشف کردند که جنین دارای یک سیستم ایمنی عملکردی است که به‌خوبی برای مبارزه با عفونت‌ها در سیستم عصبی در حال توسعه‌اش، قبل از تولد آماده است. پیش از این، نشان داده شده بود که سیستم ایمنی مادر تنها منبع حفاظت از جنین در برابر عفونت‌ها است. این کشف جدید می‌تواند به زنان باردار که در طول بارداری دچار عفونت می‌شوند، کمک کند. اختلالات مادرزادی، از جمله آن‌هایی که ناشی از بیماری‌های منتقل‌شده از مادر به جنین در طول بارداری هستند، سالانه حدود ۲۴۰,۰۰۰ مرگ نوزاد را به‌دنبال دارند.

استاد همکار اشلی سنت جان از برنامه بیماری‌های عفونی نوظهور در دوک-ان‌یو‌اس، که نویسنده اصلی این مطالعه است، گفت: “در اوایل بارداری، جنین نمی‌تواند به‌تنهایی زنده بماند و ما همیشه فرض می‌کردیم که عمدتاً به سیستم ایمنی مادر برای حفاظت در برابر عفونت‌ها وابسته است. با این حال، ما دریافتیم که سیستم ایمنی جنین می‌تواند خیلی زودتر از آنچه که قبلاً تصور می‌شد، دفاع‌هایی در برابر عفونت‌ها ایجاد کند.”

تحقیقات بیشتر درباره پاسخ ایمنی جنین

محققان برای بررسی بیشتر، پاسخ ایمنی جنین را در یک مدل پیش‌بالینی با استفاده از سویه‌های ویروس زیکا از سراسر جهان مطالعه کردند. آن‌ها دریافتند که سلول‌های ایمنی به عفونت به‌طور متفاوتی واکنش نشان می‌دهند؛ یا نقش حفاظتی به خود می‌گیرند و آسیب به مغز در حال توسعه جنین را کاهش می‌دهند، یا با ایجاد التهاب غیرحفاظتی به مغز جنین آسیب می‌زنند.

این مطالعه بینش‌های جدیدی درباره نقش میکروگلیا، نوعی سلول ایمنی موجود در مغز، ارائه داد. با استفاده از مدل‌های مغزی انسانی که به‌عنوان ارگانوئید یا مغزهای کوچک شناخته می‌شوند، محققان تأیید کردند که این سلول‌ها در طول عفونت نقش حفاظتی ایفا می‌کنند و برای دفاع سیستم ایمنی جنین در برابر پاتوژن‌ها حیاتی هستند. مونوسیت‌ها، که نوعی سلول سفید خون تولیدشده در مغز استخوان هستند، نوع دیگری از سلول‌های ایمنی بودند که محققان به مطالعه آن‌ها پرداختند.

تحقیقات جدید درباره تأثیر سلول‌های ایمنی بر مغز جنین

تیمی از دانشمندان A*STAR دریافتند که علاوه بر جلب توجه به مغز جنین در زمان عفونت، این سلول‌ها باعث ایجاد التهاب مضر در مغز می‌شوند که منجر به مرگ سلول‌های مغزی به جای از بین بردن ویروس می‌گردد. در حالی که قبلاً نشان داده شده بود که طبیعت مضر مونوسیت‌ها فقط پس از تولد بروز می‌کند، این یافته نشان داد که این سلول‌های ایمنی می‌توانند قبل از تولد نیز به مغز در حال توسعه جنین آسیب برسانند.

علاوه بر این، مونوسیت‌ها مولکول‌های بسیار واکنشی به نام گونه‌های اکسیژن واکنشی تولید می‌کنند که به بدن کمک می‌کنند تا با پاتوژن‌ها مبارزه کند. این سلول‌ها با هشدار به دیگر سلول‌ها درباره وجود پاتوژن، سیگنال‌های التهابی را آزاد می‌کنند. با این حال، محققان مشاهده کردند که آزادسازی یک سیگنال التهابی خاص به نام نیتریک اکسید سنتاز-۲ (NOS2) در مقادیر زیاد، باعث آسیب به نورون‌ها می‌شود.

به‌طور مشابه، همان‌طور که استفاده بیش از حد از سفیدکننده می‌تواند الیاف لباس را آسیب بزند، پاسخ‌های ایمنی نیز می‌توانند به مغز جنین آسیب برسانند اگر به درستی تنظیم نشوند. در پاسخ به این یافته، دانشمندان از یک داروی ضدالتهابی تجربی برای مسدود کردن عملکرد NOS2 استفاده کردند. این اقدام منجر به کاهش التهاب غیرحفاظتی ناشی از مونوسیت‌ها در مغز شد و مغز جنین را از آسیب‌های ناشی از عفونت زیکا محافظت کرد.

نقش سلول‌های ایمنی در سلامت جنین

دکتر جان، استاد همکار، گفت که این مطالعه دیدگاه جدیدی به مبارزه با اختلالات مادرزادی ناشی از عفونت‌ها ارائه می‌دهد: «کار ما نشان داده است که پاسخ‌های ایمنی جنین می‌توانند هم حفاظتی و هم مضر باشند. دانستن اینکه چگونه سلول‌های ایمنی مختلف به حفاظت ایمنی جنین کمک می‌کنند، در جستجوی مستمر ما برای بهبود نتایج بارداری اهمیت دارد.»

او همچنین افزود: «امیدواریم با آزمایش‌های بیشتر، بتوانیم ایمنی داروی ضدالتهابی را تأسیس کنیم تا بتواند به عنوان یک درمان قابل قبول توسعه یابد و جنین‌ها را از التهاب مضر در مغزشان محافظت کند.»

پروفسور پاتریک تان، معاون ارشد تحقیقات در دانشگاه دوک-ان‌یو‌اس، اظهار داشت: «در سرتاسر جهان، تلاش‌های زیادی در حال انجام است تا سلول‌های مختلف بدن ما و نحوه تأثیر آن‌ها بر سلامت و بیماری‌های انسانی را نقشه‌برداری کند. با آشکار کردن پیچیدگی‌های نخستین پاسخ‌های ایمنی ما، این مطالعه ما را یک گام به درک جامع‌تری از عملکردهای داخلی بدن انسان نزدیک‌تر می‌کند و احتمالاً راه را برای مداخلات پزشکی جدید هموار می‌سازد.»

این تحقیقات جدید بخشی از تلاش‌های دانشگاه دوک-ان‌یو‌اس برای بهبود سلامت جهانی با ترکیب تحقیقات علمی پایه و کاربردهای ترجمه‌ای به منظور پیشبرد راه‌حل‌های نوین بیومدیکال است.