HIV暴露未感染婴儿呼吸道易感机制揭秘:母体炎症环境如何影响新生儿RSV免疫应答
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时间:2025年10月01日
来源:The Journal of Infectious Diseases 5.0
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本刊推荐Smith等的研究,聚焦HIV暴露未感染(HEU)婴儿对呼吸道合胞病毒(RSV)易感性增加的免疫机制。研究发现母体炎症环境通过影响树突细胞IL-12和NK细胞IFN-γ产生,导致婴儿RSV特异性免疫应答受损,为早期干预提供新靶点。
在全球范围内,HIV暴露未感染(HEU)婴儿虽然成功避免了HIV病毒感染,却面临着更高的严重呼吸道感染和死亡风险。这一现象在撒哈拉以南非洲地区尤为突出——这里聚集了全球超过60%的HIV感染母亲所生的婴儿。尽管抗逆转录病毒(ARV)治疗的推广显著降低了HIV的母婴传播率,但HEU婴儿在出生后前三个月因严重下呼吸道感染(LRTI)住院的风险依然居高不下。其中,呼吸道合胞病毒(RSV)是导致5岁以下儿童LRTI的最常见病原体,每年造成全球约3300万感染病例,而95%以上的严重病例集中在低收入和中等收入国家。
为什么这些未感染HIV的婴儿反而更脆弱?以往的研究发现,HEU婴儿存在免疫调节异常,包括抗原呈递细胞(APCs)和自然杀伤(NK)细胞过度激活但细胞毒性反应下降,母体抗体转移减少以及疫苗诱导的抗体滴度较低。然而,其背后的精确机制一直未被阐明。
近期发表在《The Journal of Infectious Diseases》的一项由Smith等人开展的研究,为这一临床难题提供了突破性的机制解释。该研究首次揭示,HIV感染母亲体内的炎症环境可能通过胎盘影响胎儿免疫系统的发育,导致婴儿出生后对RSV的免疫应答能力受损。
研究人员采用了几项关键实验策略:其一,他们分别于出生时和12–18月龄两个时间点,采集了RSV抗体阴性的HIV未暴露未感染(HUU)和HEU婴儿的免疫细胞样本,对比其细胞因子反应模式;其二,在孕中期采集母亲血清,避免分娩时炎症信号的干扰,以分析母体炎症状态与婴儿免疫应答的关联;其三,创新性地建立了一种体外实验模型,使用RSV临床分离株感染肺泡上皮细胞,并以HIV感染母亲血清培育的HUU婴儿脐血单核细胞共培养,直接模拟HEU婴儿的免疫环境。
通过比较HUU与HEU婴儿的免疫细胞功能,研究发现,在出生时,HEU婴儿的树突细胞产生白细胞介素12(IL-12)的能力显著降低,自然杀伤(NK)细胞产生的干扰素γ(IFN-γ)也明显减少。尽管这些差异在婴儿18月龄时有所减弱,但出生早期的免疫缺陷可能恰好与RSV感染高风险期重合。
母体炎症与婴儿免疫功能的关联分析进一步发现,母亲在孕中期血清中高水平的炎症分子与婴儿较差的RSV特异性免疫反应呈强负相关。这意味着,即使母亲HIV病毒载量得到良好控制,其体内的炎症环境仍可能对胎儿免疫发育造成影响。
体外机制实验证实,用HIV感染母亲(WLWH)的血清培养HUU婴儿的脐血单核细胞后,这些细胞表现出与HEU婴儿相似的免疫缺陷表型,包括IL-12和IFN-γ分泌减少。这表明母体炎症因子可能穿过胎盘,直接“印迹”于胎儿免疫细胞,导致其出生后对RSV的应答能力下降。这种影响同时波及APC和NK细胞两大先天免疫主力。
该研究的结论强调,HEU婴儿对RSV的易感性增加可能与生命早期先天免疫功能受母体炎症环境影响而受损有关。这一发现具有重要的转化价值:一方面,它提示我们应更早为HIV感染孕妇提供抗逆转录病毒治疗,以降低母体炎症水平;另一方面,也为开发针对孕妇的免疫调节疗法提供了理论依据。此外,研究结果呼吁全球健康政策应重视维持和加强HIV防控项目的资金支持,尤其是在撒哈拉以南非洲地区,以确保HEU婴儿能获得更好的生存与健康起点。
Smith等人的工作不仅深化了对HEU婴儿免疫机制的理解,也为未来研究其他呼吸道病毒(如流感病毒)在HEU婴儿中的感染机制开辟了方向。而从更广阔的视角看,这项研究凸显了孕母-胎儿免疫互作在儿童健康起源中的关键作用,为早期干预提供了新的科学依据。
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