解码马上升性胎盘炎中羊膜转录组特征：揭示免疫应答新机制与潜在治疗靶点

本研究针对马上升性胎盘炎导致的高流产率问题，通过RNA测序技术首次系统分析了妊娠288天时感染与健康母马羊膜组织的转录组差异。研究人员鉴定出288个差异表达基因（DEG），发现TLR4/PTGS2等关键基因通过Toll样受体信号通路激活炎症反应，证实羊膜不仅是物理屏障更是主动免疫参与者。该研究为开发新型诊断标志物和治疗策略提供了分子基础，发表于《Scientific Reports》具有重要临床价值。

　　

在马的繁殖医学领域，上升性胎盘炎如同一个隐秘的"胎儿杀手"，每年造成9.8-33.5%的妊娠损失。这种由马链球菌（Streptococcus equi ssp zooepidemicus）引发的感染，会通过阴道-宫颈-子宫的路径侵袭胎盘，最终导致流产、早产或死胎。更令人担忧的是，即使幼驹存活，暴露于感染性宫内环境也会使其健康受到长期影响。当前诊断主要依赖超声测量子宫胎盘复合体厚度（CTUP）和激素检测，但这些方法存在假阳性率高、特异性不足等局限。治疗方面，抗生素、抗炎药和子宫松弛剂的组合方案效果参差不齐，反映出我们对疾病分子机制的认识仍存在巨大空白。

羊膜作为最接近胎儿的生物屏障，其功能远不止物理保护这般简单。近年研究发现，羊膜上皮细胞可能参与肺表面活性物质合成——这种物质对胎儿肺部发育至关重要。当胎盘炎发生时，羊膜的转录组如何响应？这种响应又如何影响胎儿发育？这些问题成为Sophia P. Marchio团队在《Scientific Reports》发表最新研究的关键切入点。

研究人员采用RNA测序、生物信息学和免疫组化技术，对比分析了妊娠288天的感染组（n=6）与对照组（n=6）母马羊膜组织。实验通过宫颈接种马链球菌建立胎盘炎模型，确认感染后采集样本进行全转录组分析，结合加权基因共表达网络分析（WGCNA）和蛋白互作网络构建，最终通过免疫组化验证关键蛋白表达。

结果

差异基因表达

研究鉴定出288个差异表达基因（DEG），其中177个上调、111个下调。如图1所示，火山图清晰展示了TLR4（log2FC=1.0）、PTGS2（log2FC=1.9）等基因的显著上调。

跨组织比较

8个基因（AOAH、SOD2等）在所有受检组织（羊膜、绒毛尿囊膜、子宫内膜、肌层）中均上调，反映跨组织的协同免疫应答。42个基因呈现羊膜特异性表达。

共表达网络分析

WGCNA鉴定出37个共表达模块，其中"棕色模块"（2126个基因）与炎症评分显著正相关（R=0.81）。如图3所示，该模块富含TLR信号通路相关基因。

功能富集

Toll样受体信号通路（CD14、TLR4、PTGS2）和CCKR信号通路（MMP9、CASP3等）显著富集。蛋白互作网络显示NF-κB家族（RELA、NFKB1、NFKB2）形成核心互作枢纽（图5）。

免疫组化验证

TLR4在感染组羊膜上皮细胞核及胞质、成纤维细胞核中表达增强；PTGS2在胞质表达上调（图6），与转录组数据一致。

这项研究首次绘制了马上升性胎盘炎的羊膜转录组图谱，揭示羊膜通过TLR4/NF-κB轴主动参与免疫防御的分子机制。如图8所示，病原体相关分子模式（PAMP）激活TLR4信号，进而上调PTGS2促进前列腺素合成、MMP9/CASP3介导细胞凋亡、SOD2/BNIP3应对缺氧压力，形成级联放大的炎症网络。

该发现具有双重意义：理论上，阐明羊膜从"被动屏障"到"免疫调节器"的功能转变；临床上，TLR4拮抗剂联合抗生素可能成为阻断炎症级联的新策略。研究还为理解胎盘炎导致的胎儿肺发育异常提供了新视角——羊膜转录组紊乱可能通过改变羊水成分间接影响胎儿。这些突破为开发精准诊断标志物和靶向治疗奠定了坚实基础，对改善马繁殖效率和子代健康具有重要价值。