子宫内膜IL-33/ST2轴异常介导的免疫失调与复发性妊娠丢失及反复种植失败的相关性研究

【字体: 时间:2025年06月16日 来源:Journal of Reproductive Immunology 2.9

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  本研究针对复发性妊娠丢失(RPL)和反复种植失败(RIF)患者子宫内膜免疫微环境异常问题,通过分析IL-33/ST2信号通路发现:膜结合型ST2(ST2L)表达显著降低导致IL-33生理活性减弱,可能通过影响子宫自然杀伤(uNK)细胞功能引发免疫失衡。该成果为生殖障碍的免疫机制提供了新靶点,发表于《Journal of Reproductive Immunology》。

  

在人类生殖领域,复发性妊娠丢失(RPL)和反复种植失败(RIF)犹如两道难以逾越的屏障,困扰着约1-5%的育龄女性。尽管临床已发现子宫内膜免疫细胞浸润异常与这些疾病相关,但背后的分子机制始终蒙着神秘面纱。尤其引人关注的是,黄体中期子宫内膜中异常活跃的肥大细胞和自然杀伤(NK)细胞,它们如何通过IL-33/ST2这条"细胞对话热线"干扰胚胎着床?这个问题成为解开生殖免疫谜题的关键钥匙。

美国Rosalind Franklin大学医学院团队在《Journal of Reproductive Immunology》发表的研究给出了突破性答案。研究人员通过对比RPL/RIF患者与健康对照发现:患者子宫内膜中ST2基因表达量骤降50%以上(0.46±0.08 vs 1.25±0.46),更惊人的是膜结合型ST2蛋白含量仅为对照组的1/3(0.09±0.02 vs 0.28±0.07)。这种"天线损坏"现象直接导致IL-33信号无法正常传递,就像手机失去信号基站,使得本应维持免疫平衡的uNK细胞陷入功能紊乱。而作为"信号干扰器"的可溶性ST2(sST2)却未见异常,暗示疾病特异性靶点可能锁定在ST2L这个膜受体上。

关键技术方法
研究采用qPCR检测IL-33、ST2、TPSAB1(肥大细胞标志物)mRNA表达;Western blot定量ST2L/sST2蛋白;免疫荧光共定位分析子宫内膜IL-33/ST2/类胰蛋白酶分布;相关性分析评估IL-33/ST2与蜕膜化相关基因(如CD3E、VEGFA等)的调控网络。样本来源于32例RPL、30例RIF患者及35例健康对照的黄体中期子宫内膜活检组织。

研究结果

免疫荧光揭示的"三色共舞"
在RPL患者子宫内膜腺上皮中,IL-33(紫色)、ST2(绿色)与类胰蛋白酶(红色)呈现显著共定位,这种"信号分子-受体-效应器"的三角关系暗示肥大细胞可能通过ST2受体直接响应基质细胞分泌的IL-33信号。

基因表达的"失衡天平"
ST2 mRNA在RPL/RIF组表达量仅为对照组的35-40%(P<0.007),而IL-33与TPSAB1表达无差异。特别值得注意的是,ST2/IL-33比值在蛋白和mRNA水平均未显示组间差异,提示ST2的独立下调可能是疾病特异性改变。

蛋白水平的"关键缺口"
Western blot显示ST2L蛋白在RPL组比对照组降低67%(0.09 vs 0.28),RIF组降低57%(0.12 vs 0.28)。与之形成鲜明对比的是,sST2蛋白水平三组间无统计学差异,这为开发特异性靶向ST2L的治疗策略提供了理论依据。

基因网络的"蝴蝶效应"
在RPL组,IL-33与免疫细胞活化基因CD3E、细胞毒性基因GZMB/PRF1、Th17标志物RORC显著相关;而对照组中IL-33主要与血管生成因子VEGFA、细胞周期调控因子CDKN2A关联。这种差异揭示IL-33在病理状态下可能转向激活异常免疫应答。

结论与意义
该研究首次阐明子宫内膜ST2L特异性缺陷是RPL/RIF的潜在致病机制:ST2L的减少使IL-33无法有效激活uNK细胞的生理功能,反而可能促进其细胞毒性(通过GZMB/PRF1上调),导致"友好防火墙"变成"胚胎杀手"。这一发现为开发新型诊断标志物(如子宫内膜ST2L定量检测)和靶向治疗(如ST2L激动剂)开辟了新途径。

更深远的意义在于,研究揭示了生殖失败中"局部微环境"与"全身系统"的差异——虽然既往报道血清IL-33/ST2升高,但子宫内膜却呈现ST2L特异性缺陷,这种"内外有别"的特征警示临床治疗需采取精准的局部干预策略。正如研究者Kwak Kim Joanne团队强调的,未来需要探索ST2L表达调控的表观遗传机制,以及如何通过改善IL-33/ST2L信号通路重塑子宫内膜免疫稳态。

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