华中农大副教授第一作者发PNAS封面文章

　　

生物通报道：华中农业大学动物医学院李自力副教授以第一作者身份发表了题为“Transfer of IgG in the female genital tract by MHC class I-related neonatal Fc receptor (FcRn) confers protective immunity to vaginal infection”的文章，首次发现FcRn能在小鼠和人雌性生殖道黏膜上皮细胞中表达，这一研究成果公布在《美国国家科学院院刊》封面上，同期PNAS配发了相关点评文章。

这篇文章是华中农业大学动物医学院李自力副教授在美国马里兰大学兽医学院从事博士后研究的主要研究成果。文章的通讯作者是马里兰大学华裔学者朱小平副教授，其研究组主要从事病毒病理机制方面的研究。

人类女性生殖道——包括子宫颈、子宫、输卵管和阴道——具有一大批帮助抵御病原体的抗体，但是目前仍然不清楚这些抗体究竟如何运作。

在这篇文章中，研究人员分析了子宫和阴道壁的上皮细胞，解析了抗体如何穿过这些细胞而到达生殖道的内腔，从中研究人员发现了一种称为新生儿Fc受体（Neonatal Fc receptor, FcRn）的免疫蛋白有助于抗体穿过生殖道的上皮组织，这说明通过让雌性生殖道制造抗体的疫苗可能有助于防御性传播病原体。

研究人员分析了抗体如何穿过这些细胞而到达生殖道的内腔，经过生殖道上皮细胞的抗体运输不可能是通过扩散或泄漏。研究人员发现FcRn可以帮助抗体穿过生殖道的上皮组织。而且，即便提前给小鼠注射一种2型单纯疱疹病毒中和抗体，缺乏FcRn受体的小鼠大部分仍然无法在其阴道内注射致死剂量的2型单纯疱疹病毒（这是一种性传播病原体）后存活。相比之下，拥有完整的Fc受体同时获得了保护性抗体的小鼠大部分从这种挑战中存活了下来。这些发现提示，能够让雌性生殖道制造抗体的疫苗可能有助于防御性传播病原体。

这项研究首次发现FcRn能在小鼠和人雌性生殖道黏膜上皮细胞中表达，并进一步阐明了雌性生殖道中的免疫球蛋白IgG主要是经生殖道粘膜上皮细胞中特异性表达的FcRn通过胞转作用而转运进入生殖道的，并在生殖道黏膜抗感染中起着十分重要的作用。而传统的观念认为在生殖道抗感染免疫中起主要作用的是分泌性IgA（S-IgA），而且认为IgG主要是通过扩散或泄漏由血液循环直接进入生殖道的。

PNAS新闻办公室于3月1日发布了题为“胎盘蛋白帮助小鼠防御性传播疾病”（Placental protein helps prevent STDs in mice）的新闻报道。该论文于3月15日在PNAS 正式刊出，并刊发了编辑Prashant Nair题为“胎盘免疫蛋白有助于抵抗阴道感染”（Placental immune protein helps fight vaginal infection）的短文，对该研究做了简介。

（生物通：万纹）

原文摘要：

Transfer of IgG in the female genital tract by MHC class I-related neonatal Fc receptor (FcRn) confers protective immunity to vaginal infection

IgG is a major Ig subclass in mucosal secretions of the human female genital tract, where it predominates over the IgA isotype. Despite the abundance of IgG, surprisingly little is known about where and how IgG enters the lumen of the genital tract and the exact role local IgG plays in preventing sexually transmitted diseases. We demonstrate here that the neonatal Fc receptor, FcRn, is expressed in female genital tract epithelial cells of humans and mice and binds IgG in a pH-dependent manner. In vitro we show that FcRn mediates bidirectional IgG transport across polarized human endometrial HEC-1-A monolayers and primary human genital epithelial cells. Furthermore, endosomal acidification appears to be a prerequisite for FcRn-mediated IgG transcytosis; IgG transcytosis was demonstrated in vivo by translocation of systemically administered IgG into the genital lumen in WT but not FcRn-KO mice. The biological relevance of FcRn-transported IgG was demonstrated by passive immunization using herpes simplex virus-2 (HSV-2)–specific polyclonal serum, which conferred significantly higher protection against intravaginal challenge infection by the HSV-2 186 strain in WT mice than in FcRn-KO mice. These studies demonstrate that FcRn-mediated transport is a mechanism by which IgG can act locally in the female genital tract in immune surveillance and in host defense against sexually transmitted diseases.

作者简介：

李自力，博士，1967年4月出生，湖北天门人，中共党员，副教授，硕士生导师。2004年于华中农业大学动物遗传育种与繁殖专业（分子病毒学方向）获博士学位。现任华中农业大学动物医学院预防兽医学系副系主任。一直从事兽医微生物学的教学、科研和技术推广工作。曾主持和参加科研课题10余项，参与的科研项目“湖北省鸡的主要疫病防制措施研究与应用”获2004年度湖北省科技进步二等奖。目前主持在研课题2项，共发表论文、译文30余篇，参编教材、译著3部。目前在读研究生7人。