胎儿胸腺发育过程中微环境形态特征研究:解锁免疫发育密码

【字体: 时间:2025年03月04日 来源:BMC Research Notes 2.8

编辑推荐:

  为探究 T 细胞成熟机制,研究人员分析胎儿胸腺,发现 Hassall’s 小体等变化,助力免疫研究。

  在人体的免疫系统中,胸腺就像一个神秘的 “免疫工厂”,默默为身体的免疫防线打造着至关重要的 “战士”——T 细胞。不过,这座 “工厂” 的内部构造和运行机制却极为复杂,充满了未知。随着年龄的增长,胸腺还会逐渐发生变化,比如在童年时期,它体积较大,而到了 20 岁左右,约 80% 会被脂肪组织替代,到 60 岁时几乎完全退化。这一过程中,胸腺微环境对 T 细胞的发育起着关键作用,但目前人们对其在胎儿发育阶段的具体变化了解还不够深入。同时,像辐射、化学物质等外界因素会损害胸腺微环境,影响 T 细胞成熟,进而增加患自身免疫疾病的风险。为了进一步揭开胸腺微环境在胎儿发育过程中的奥秘,来自塞尔维亚诺维萨德大学医学院(Faculty of Medicine, University of Novi Sad)的 Nemanja Maletin、Nikola Denda 等研究人员开展了相关研究,该研究成果发表在《BMC Research Notes》上。
研究人员采用了多种技术方法来开展此项研究。样本方面,他们从 2019 年 10 月 1 日至 2020 年 2 月 1 日收集了 25 个 14 - 38 周胎儿的胸腺样本,这些样本来源于尸检和存档材料,并根据孕周(Gestational Week,GW)分为 5 组。在样本处理上,运用标准组织学方法,将胸腺样本用 4% 福尔马林固定,经过乙醇和二甲苯处理后包埋在石蜡中,切成 5μm 切片,用苏木精 - 伊红(HE)染色进行结构观察。同时,使用免疫组化染色,利用单克隆抗体来识别 CD68?巨噬细胞和 p63?上皮细胞,确保染色过程遵循制造商指南,并设置阳性和阴性对照保证结果可靠。在分析方法上,通过光学显微镜进行定性分析,观察细胞形态结构和分布;利用 VisionTek TM Sakura 及 VisionTekLive2.6 软件进行定量分析,测量 Hassall’s 小体(Hassall’s corpuscles,HC)和细胞密度。此外,运用统计学方法,借助 Microsoft Excel 和 IBM SPSS Statistics(v27.0.2)软件,分析孕周与细胞密度、HC 直径之间的关系。

研究结果主要包括以下几个方面:

  1. Hassall’s 小体的变化:研究发现,随着胎儿发育,Hassall’s 小体的数量和直径逐渐增加。从 14 - 38 周,其数量呈现上升趋势,14 - 18 周数量最少,34 - 38 周最多。通过统计学分析,如 Pearson 相关系数(0.58,p = 0.007)和 Spearman 等级相关系数(1.0,p < 0.001)表明,Hassall’s 小体的数量和直径与孕周呈正相关。线性回归分析显示,每增加 1 周孕周,Hassall’s 小体数量增加 0.3355(p = 0.007),直径增长约 0.996μm(p < 0.001)。
  2. 上皮细胞密度的变化:p63?上皮细胞密度在胎儿胸腺发育过程中逐渐降低,尤其是在胸腺髓质和被膜下区域更为明显。在胸腺皮质和髓质中,p63?上皮细胞密度与孕周呈中度负相关,皮质中相关系数为 - 0.53(p = 0.042),髓质中为 - 0.51(p = 0.051)。回归分析表明,皮质中 p63?上皮细胞密度每周下降约 3.71 单位(p = 0.002),髓质中每周下降约 5.98 单位(p = 0.008)。
  3. 巨噬细胞密度的变化:CD68?巨噬细胞数量在胸腺皮质和髓质中均随孕周增加而增多。在皮质中,Pearson 相关系数为 0.993(p = 0.007),表明其与孕周有很强的正相关关系;在髓质中,虽然相关系数为 0.99,但 p > 0.05,统计学意义不显著,但整体仍呈现出明显的增加趋势。

研究结论和讨论部分指出,胎儿发育过程中,胸腺发生了显著的形态变化。Hassall’s 小体数量和直径的增加,以及上皮细胞密度的降低、巨噬细胞密度的增加,这些变化对于理解胸腺在 T 淋巴细胞成熟和免疫发育中的作用具有重要意义。Hassall’s 小体在免疫调节中发挥着重要功能,它能产生细胞因子帮助树突状细胞成熟和诱导调节性 T 细胞(Tregs),维持免疫耐受。上皮细胞对于 T 细胞发育至关重要,皮质胸腺上皮细胞(cTEC)和髓质胸腺上皮细胞(mTEC)分别在 T 细胞的阳性选择和阴性选择中发挥关键作用。巨噬细胞则在清除凋亡胸腺细胞、维持免疫微环境和促进组织修复等方面具有重要作用。然而,该研究也存在一定的局限性,如样本量相对较小,研究为回顾性研究,样本质量可能存在差异,无法确定胸腺是否受到长期负面压力,未进行胎儿基因检测,未考虑胎儿性别和基因突变等因素对结果的影响。但总体而言,这项研究为深入了解胸腺在胎儿发育过程中的作用提供了重要依据,有助于进一步探究 T 细胞成熟机制以及相关免疫疾病的发病机制,为未来相关领域的研究奠定了基础。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号