《Cells》：Is Oestradiol a Key Player in the Sex Differences in Innate Immunity Through Toll-like Receptor Activation?
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研究表明存在性别特异性的免疫反应，男性在急性炎症性疾病中的预后通常较差。虽然这些差异最初归因于性激素，但越来越多的证据指向X连锁遗传因素的主导作用。Toll样受体(Toll-like receptor, TLR)及其信号通路的若干组分由X染色体编码，可能促成这
研究表明存在性别特异性的免疫反应，男性在急性炎症性疾病中的预后通常较差。虽然这些差异最初归因于性激素，但越来越多的证据指向X连锁遗传因素的主导作用。Toll样受体(Toll-like receptor, TLR)及其信号通路的若干组分由X染色体编码，可能促成这些差异。研究人员探讨了循环雌二醇升高是否影响TLR依赖性免疫反应。研究纳入16名接受体外受精(in vitro fertilisation, IVF)控制性卵巢过度刺激的女性。在治疗前、刺激期间及排卵触发时采集全血，分别用靶向TLR2/6、TLR1/2、TLR4和TLR7/8的配体进行刺激，评估TLR2、TLR4和CD99表达、细胞内磷酸化核因子-κB(NF-κB p65)、细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)和p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)，以及细胞因子产生。治疗期间雌二醇水平显著升高（48.1至1819.5 pg/mL；p < 0.001）。尽管升高显著，但未检测到对TLR2/4和CD99表达、细胞内信号传导或细胞因子释放的无影响或极小影响。仅在TLR2/6驱动下IL-6和IL-10反应增加，其中IL-6与雌二醇变化呈正相关。这些发现表明雌二醇对TLR依赖性免疫反应影响有限，支持研究人员的观点，即基于性别的免疫差异主要由遗传而非激素因素驱动。
研究背景与意义
急性炎症条件下的免疫反应存在广泛的性别差异，男性在急性炎症性疾病中的预后通常较差。既往认为性激素尤其是雌激素对此有影响，但近年研究提示X连锁基因可能是导致男女特定免疫相关基因表达不平衡的主要原因。Toll样受体(TLR)及信号通路关键组分如IRAK-1、NEMO、BTK以及TLR7、TLR8均由X染色体编码，CD99蛋白基因位于X染色体伪常染色体区1(PAR1)与X连锁区段交界处，这些遗传机制可能在TLR差异及女性急性免疫反应多样性中起重要作用。目前关于激素与遗传何者主导性别免疫差异尚存争议，该研究旨在验证假设：染色体因素而非激素因素占主导。研究人员利用体外受精(IVF)控制性卵巢过度刺激这一体内超生理雌激素暴露模型，在保留原生免疫背景的全血中检测TLR功能，以明确循环雌二醇大幅升高是否改变TLR信号，从而判断性别免疫差异是否主要由遗传决定。该研究发表在《Cells》。
主要关键技术方法
研究人员在比利时布鲁塞尔Erasmus医院生殖科招募16名成人女性，排除影响内分泌及免疫的基础疾病，获伦理批准及书面知情同意。于治疗前、监测中两次及排卵触发日经静脉穿刺采集肝素抗凝血。全血按1:5用含L-谷氨氨酰胺的RPMI 1640培养基混合，分别用RPMI对照及TLR配体LPS(TLR4)、Zymosan(TLR2/6)、PAM3CSK4(TLR1/2)、R848(TLR7/8)孵育24小时后离心留上清冻存。通过流式细胞术评估中性粒细胞、单核细胞、淋巴细胞表面TLR2、TLR4及CD99表达；用胞内染色流式检测单核细胞及多形核白细胞(PMNs)内磷酸化NF-κB p65、ERK1/2、p38 MAPK水平；采用磁珠法在Intelliflex平台定量上清IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12(p70)、IFN-α2、IFN-γ、TNF-α。统计采用Friedman检验、Wilcoxon符号秩检验、Spearman相关及多元线性回归调整年龄，显著性设为p<0.05。
研究结果
3.1. Study Population
共纳入16例患者，平均年龄33.2岁，排除多囊卵巢综合征等内分泌紊乱者，其中11人未接受预治疗，5人予戊酸雌二醇预处理，促排卵用重组FSH或尿FSH，垂体制动用GnRH拮抗剂，排卵触发多用重组hCG。队列基线明确，无年龄与雌二醇升幅相关。
3.2. Oestradiol Evolution During Ovarian Stimulation
血清雌二醇(E2)从治疗前均值62.9 pg/mL升至排卵触发时1819.5 pg/mL，各时间点逐步升高，p<0.001，年龄与ΔE2无相关。
3.3. TLR2 and TLR4 Expression in Immune Cells and Association with Oestradiol Response
无论对照组或LPS刺激后，中性粒细胞、单核细胞、淋巴细胞上TLR2与TLR4表达从基线至排卵触发日均无变化，p均>0.297；调整年龄的回归显示ΔTLR2、ΔTLR4与ΔE2无关联，p均>0.395。
3.4. ERK1/2 Expression in Immune Cells and Association with Oestradiol Response
对照组中性粒细胞磷酸化ERK1/2(ERK-PMN)从基线至触发日下降(p=0.025)，但与ΔE2无关(p=0.130)；单核与淋巴细胞ERK无时间变化且与ΔE2无关联。LPS刺激后仅PMNs ERK1/2下降(p=0.025)，各细胞ΔERK_LPS与ΔE2均无相关。
3.5. NF-κB p65 Expression and Association with Oestradiol Response
基线至触发日，各细胞对照组磷酸化NF-κB p65无变化；调整年龄后单核细胞ΔNFκB-M与ΔE2呈负相关(p=0.039)，中性粒与淋巴无关联。LPS刺激后各细胞磷酸化NF-κB p65均无变化，多元回归显示Δ与ΔE2无关联(p均>0.078)。
3.6. p38 MAPK Expression and Association with Oestradiol Response
无论对照或LPS刺激，PMNs、单核细胞、淋巴细胞磷酸化p38 MAPK在各时间点无变化，Δp38与ΔE2在任何细胞均无关联(p均>0.294)。
3.7. Diapedesis Marker CD99 Expression and Association with Oestradiol Response
对照及LPS刺激下，各细胞CD99表达基线至触发日无差异，ΔCD99与ΔE2无相关，调整年龄也无预测价值。
3.8. Inflammatory Cytokines Expression and Association with Oestradiol Response
多数TLR配体(LPS、PAM3CSK4、R848及对照)刺激后，IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12(p70)自基线至触发日无差异。唯一例外为TLR2/6(Zymosan)刺激下IL-6与IL-10显著升高(IL-6 p=0.035，IL-10 p<0.001)；调整年龄后ΔIL-6_ZYM与ΔE2相关(p=0.016)，ΔIL-10_ZYM无关联(p=0.101)。
讨论部分总结与研究结论翻译
讨论中指出，本研究在体内渐进性循环雌二醇升高背景下观察X连锁先天免疫反应，激素激增未改变大多数反应。既往体外报告雌二醇下调或上调TLR2/4及影响NF-κB、MAPK与细胞因子的结果不一致，而本研究发现体内高雌二醇不改变TLR2/4蛋白表达、对磷酸化NF-κB p65仅有弱负相关且在刺激后消失，ERK1/2下降与年龄相关而非雌二醇，p38不变，仅TLR2/6驱动的IL-6与雌二醇变化相关，IL-10增加但年龄调整后无关联。这与TLR7/8介导反应不受雌二醇影响一致，支持性别差异更可能与X染色体剂量有关而非性激素。CD99表达亦不受雌二醇调控。研究优势在于体内全血多模态分析，局限为样本量小及个体变异。总体而言，循环雌二醇对TLR依赖性先天免疫影响有限，性别免疫差异可能主要由X连锁免疫通路等遗传因素驱动，未来需结合基因表达分析及拓展至激素治疗或类固醇抵抗综合征人群进一步阐明。
结论部分原文翻译：
我们的发现提示雌二醇可能对先天免疫通路尤其是TLR介导的通路仅发挥有限影响，这挑战了性类固醇是性别特异性免疫主要驱动因素的假设。尽管本研究并非设计用于直接调查遗传机制，我们的结果支持日益增长的证据表明除性类固醇浓度外的因素，包括X连锁免疫通路，可能显著促成免疫性二态性。需要进一步的外体和体内研究来阐明性类固醇的贡献，理想情况下辅以TLR2和TLR4相关通路的全面基因表达分析。将此项研究扩展至接受激素治疗或患有类固醇抵抗综合征的个体，可能会为塑造性别特异性免疫反应的机制提供额外有价值的视角。
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