母胎界面干扰素λ(IFN-λ)的抗病毒与免疫调节作用:先天性感染防御新机制

【字体: 时间:2025年08月13日 来源:Annual Review of Virology 8.3

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  这篇综述系统阐述了III型干扰素(IFN-λ)在母胎界面的独特生物学功能,重点解析了其在胎盘、蜕膜和子宫内膜中的细胞特异性表达模式及信号传导机制。文章通过ZIKV、HCMV等先天性病原体感染模型,揭示了IFN-λ通过JAK/STAT通路调控ISGs表达的时空特异性,及其在妊娠早期/晚期呈现的双向调控作用(保护性与致病性)。特别强调了IFN-λ受体(IFNLR1/IL10R2)的组织限制性分布特征,及其相较于I型干扰素(IFN-αβ)更精准的免疫调节优势。

  

干扰素λ信号在母胎界面的独特定位

作为III型干扰素家族成员,IFN-λ(IL-28/29)在母胎界面展现出独特的时空表达特征。人类基因组包含四个功能性IFN-λ基因(IFNL1-4),其通过异源二聚体受体IFNLR1/IL10R2传递信号。与广泛表达的I型干扰素受体不同,IFNLR1选择性分布于上皮细胞和特定免疫细胞(如中性粒细胞、树突状细胞),这种限制性分布使IFN-λ成为母胎屏障的"精准调控分子"。

动态平衡的免疫微环境调控

妊娠期间,母胎界面经历从炎症(胚胎植入)到抗炎(胎儿发育)再到炎症(分娩)的免疫状态转换。合体滋养层细胞持续分泌IFN-λ,而蜕膜细胞也表现出基础性分泌。小鼠模型揭示,母体来源的IFN-λ通过调控胎盘连接区病毒复制,在妊娠晚期发挥保护作用;但早期妊娠阶段却可能通过母体白细胞介导增强ZIKV传播,这种"双刃剑"效应与STAT信号通路的动态调控密切相关。

先天性感染的防御前线

在ZIKV感染模型中,滋养层细胞通过组成性分泌IFN-λ1/2建立抗病毒状态,其条件培养基可显著抑制病毒复制。人类中期妊娠蜕膜组织感染实验显示,IFN-λ处理能激活ISGs表达并限制病毒扩散。值得注意的是,IFNL基因单核苷酸多态性(SNP)与先天性ZIKV综合征易感性相关,提示遗传背景影响防御效能。

病原体特异性防御策略

• HCMV:滋养层类器官组成性分泌IFN-λ2抵抗感染,而蜕膜类器官依赖JAK抑制剂敏感的免疫应答

• 李斯特菌:感染上调胎盘IFN-λ1/2表达,拓展了III型干扰素在细菌性感染中的功能谱

• 风疹病毒:虽缺乏动物模型,但肺上皮细胞研究提示IFN-λ可能抑制病毒复制

实验模型的突破与挑战

基因修饰小鼠(Ifnlr1-/-)与胎盘/蜕膜类器官成为机制研究的利器。特别值得注意的是,通过母体IFNLR1缺陷与野生型父本的杂交策略,可精准解析母胎双方的信号贡献。但物种差异仍存挑战:小鼠缺乏IFN-λ1/4基因,且胎盘结构与人存在显著差异。非人灵长类模型虽更接近人类生理,但受限于样本量和遗传操作难度。

未解之谜与未来方向

目前对IFN-λ响应性免疫细胞亚群的认知仍不完整,特别是蜕膜NK细胞与巨噬细胞(Hofbauer细胞)的作用机制有待阐明。此外,IFN-λ在生理妊娠中的免疫耐受调节功能,以及其与IFN-γ的协同/拮抗关系,都是值得深入探索的前沿领域。新开发的IFNLR1基因编辑大型动物模型,有望为转化医学研究提供更精准的工具。

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