新研究表明：胎儿肠胃的免疫系统发育，远比想象中成熟

根据大部分生物学课本的解释，胎儿的免疫系统是几乎未发育的，只在出生与外界接触后才开始学习免疫。匹兹堡大学医学院（University of Pittsburgh School of Medicine）和匹兹堡大学医学中心-匹兹堡儿童医院（UPMC Children’s Hospital of Pittsburgh）的一项新研究挑战了这一说法，并首次对发育中的胎儿的肠胃免疫系统进行了综合分析。研究表明：胎儿的肠胃免疫能力远比我们此前所认为的要成熟。相关研究结果已于2019年10月10日发表于《发育细胞》（Developmental Cell）期刊。

“研究肠胃免疫系统的发育十分重要，它可能会在日后生活中严重影响自身免疫性疾病或炎症性肠病等自发炎症的发生。”上述研究的共同第一作者、医学博士、博士莉莎·柯尼科娃（Liza Konnikova）指出。“它也能为我们打开研发新型孕妇疫苗的大门，有望促使人体在出生前就对重大感染性疾病获得免疫，让人终身受益。”柯尼科娃是匹兹堡大学医学院儿科专业的助理教授，也是匹兹堡大学医学中心-匹兹堡儿童医院的新生儿医师。

莉莎·柯尼科娃，医学博士，博士，美国儿科学会会员，匹兹堡大学医学中心-匹兹堡儿童医院新生儿科

柯尼科娃和同事利用高级细胞分析和基因分析技术对胃肠组织免疫系统的构成进行了研究。用于研究的胃肠组织取自14～23周大的胎儿和接受胃肠缺陷修复手术的婴儿。

“我们惊讶地发现，肠胃的免疫功早在14周时就已几乎发育完全，且在整个婴儿期大体保持稳定。”柯尼科娃说。

胎儿的肠胃组织里有来自先天免疫系统和获得性免疫系统的细胞。先天免疫系统始终存在于人体体内，它不具有特异性，是皮肤、免疫细胞等能够迅速对侵入物作出反应的人体屏障。而获得性免疫系统是在受到外来物质刺激后才形成，对侵入物具有特异性。不过，只有进行过免疫接种或此前曾被感染的人体内，获得性免疫系统才能识别病原体，进而发挥防御作用。

令人惊讶的是，大部分T细胞都是“记忆”型，它们能记住曾经入侵人体的外来物质，在人体受到相同的攻击时，能更快地作出反应。

免疫细胞等能够迅速对侵入物作出反应的人体屏障。而获得性免疫系统是在受到外来物质刺激后才形成，对侵入物具有特异性。不过，只有进行过免疫接种或此前曾被感染的人体内，获得性免疫系统才能识别病原体，进而发挥防御作用。

研究人员在先天免疫系统中发现了种类繁多的抗原呈递细胞和自然杀伤细胞。前者对促发和激活获得性免疫系统起着至关重要的作用，后者则能攻击被病毒感染的细胞和癌症细胞。其它天然免疫细胞，例如只在炎症区域聚集的嗜中性粒细胞等，则只在出生后的婴儿体内发现，胎儿体内并未发现。

柯尼科娃和同事们还在胎儿的肠胃组织中发现了大量属于获得性免疫系统的B细胞和T细胞。

令人惊讶的是，大部分T细胞都是“记忆”型，它们能记住曾经入侵人体的外来物质，在人体受到相同的攻击时，能更快地作出反应。

“记忆型T细胞的发现完全出乎我们的意料，因为这些细胞只有在接触病原体后才会形成，而通常认为，胎盘会将大部分病原体挡在子宫外。”柯尼科娃说。她推测，胎儿最早会从12周起吞咽包围着的羊水，可能接触到了羊水中病原体的副产分子。

研究人员分析，婴儿出生瞬间会受到细菌的猛烈攻击，大量的记忆型T细胞能在其出生时提供初步的保护，并防止免疫系统被过度激活。

不过，柯尼科娃也指出了研究的一些局限性，比如：肠胃免疫系统可能无法反映人体其它组织内的免疫系统的情况，研究人员只从第二孕期的胎儿身上提取了组织，以及没能从完全健康的婴儿身上提取组织。

未来，柯尼科娃和同事计划找出究竟是子宫内的何种物质激活了胎儿的免疫系统，是否能利用相关发现让发育中的胎儿受益。柯尼科娃希望能实现对胎儿出生前免疫系统的监控，这有望将疾病诊断的时间点进一步提前，或将促进新型孕妇疫苗的研发。