《Developmental Neurobiology》：Maternal and Postnatal Effects of Poly I:C-Induced Intrauterine Inflammation and Rytvela, a Non-Competitive IL-1R Antagonist, in the Pregnant Spiny Mouse
编辑推荐：
摘要专业翻译
孕期母体感染诱导的炎症与不良神经发育相关。Rytvela作为一种变构IL-1受体（IL-1R）拮抗剂，可减轻胎鼠和绵羊体内IL-1β介导的病理损伤。然而，其对TLR3介导的炎症及后续子代生长和行为的影响尚不清楚。本研究利用早熟型刺毛鼠，主要结局指
摘要专业翻译
孕期母体感染诱导的炎症与不良神经发育相关。Rytvela作为一种变构IL-1受体（IL-1R）拮抗剂，可减轻胎鼠和绵羊体内IL-1β介导的病理损伤。然而，其对TLR3介导的炎症及后续子代生长和行为的影响尚不清楚。本研究利用早熟型刺毛鼠，主要结局指标为评估rytvela能否减轻孕中期暴露于聚肌苷酸-聚胞苷酸[Poly(I:C)]所诱导的急性母体炎症反应；次要子代结局指标包括出生后生长和行为。在妊娠第20天（足月为39天），孕鼠接受间隔4小时的两次腹腔注射，分别给予生理盐水（0.9% w/v，n = 14）、Poly(I:C)（12 mg/kg，n = 14）或Poly(I:C) + rytvela（分别为12 mg/kg + 3 mg/kg，n = 14）。每组10只孕鼠在首次给药后8小时处死以评估炎症反应。其余孕鼠（每组n = 4）足月分娩。子代（对照组n = 7，Poly(I:C)组n = 8，Poly(I:C) + rytvela组n = 11）的生长被监测，并在出生后第3至45天（PND）进行行为学测试。Poly(I:C)增加了母体血清（p = 0.01）和羊水（p = 0.003）中的IL-1β水平，并上调了脾脏和胸腺中Il1b、Il6和Tnf的表达。Rytvela降低了IL-1β水平，但未减轻升高的细胞因子基因表达。Poly(I:C)减缓了出生后生长（PND 18–27，p < 0.05），而rytvela使其更早恢复。Poly(I:C)暴露在PND 45前完成的测试中未改变子代行为。然而，Poly(I:C) + rytvela子代表现出运动活性降低（距离：p < 0.001；速度：p = 0.021）。总之，rytvela减轻了Poly(I:C)的初级炎症反应，尽管细胞因子基因表达持续存在，但促进了更早的出生后生长恢复。产前rytvela暴露后运动活性降低的现象值得进一步研究。
论文解读文章
一、研究背景与目的
孕期感染诱发的炎症是导致新生儿死亡、住院及神经发育障碍的重要因素。流行病学研究将母体宫内感染与子代出生后神经认知缺陷风险增加相关联。在感染和炎症过程中，机体产生促炎细胞因子，其中白细胞介素-1β（IL-1β）被认为是炎症级联反应的主要驱动因子。巨噬细胞和树突状细胞分泌IL-1β，进而刺激邻近及远端部位其他免疫调节因子的产生。临床研究也报道了人类妊娠期感染和炎症病例中胎盘组织和母体血清IL-1β水平升高。因此，IL-1β被视为改善母体感染妊娠神经发育结局的关键治疗靶点。
Rytvela是一种由7个氨基酸组成的多肽，作为IL-1受体（IL-1R）的非竞争性拮抗剂，通过变构效应抑制IL-1β信号传导中的p38 MAPK和ROCK2通路，同时保留NF-κB通路。在小鼠早产模型中，rytvela已被证明可有效减轻炎症并防止胎膜早破；在绵羊羊膜内炎症模型中，rytvela可降低绒毛膜羊膜中的细胞因子和趋化因子水平，并部分抑制早产胎儿的组织学脑损伤。然而，rytvela对TLR3介导的母体炎症反应及后续子代生长发育和行为的影响此前尚未被评估。
本研究的主要目的是评估rytvela给药能否减轻孕中期母体暴露于TLR3激动剂Poly(I:C)（病毒模拟物）所诱导的急性母体炎症级联反应，次要目的是评估其对子代出生后神经发育不良后遗症的潜在保护作用。研究采用早熟型刺毛鼠（Acomys cahirinus）模型，该模型妊娠期较长（38–39天），子代出生时即具备摄食、运动、视觉和嗅觉能力，适合在早期出生后阶段进行行为学评估。
二、研究设计与主要技术方法
研究人员在孕中期（妊娠第20天，足月约39天）对孕鼠进行两次间隔4小时的腹腔注射，分为三组：Poly(I:C)组（12 mg/kg，n = 14）、Poly(I:C) + rytvela组（12 mg/kg + 3 mg/kg，n = 14）和对照组（等体积生理盐水，n = 14）。每组10只孕鼠在首次给药后8小时处死，收集母体血清、羊水及脾脏、胸腺、子宫、胎盘等组织进行急性炎症反应分析；其余每组4只孕鼠足月自然分娩，子代从出生后第3天至第45天接受一系列行为学测试。
关键技术方法包括：实时荧光定量PCR（qPCR）检测子宫、胎盘、母体脾脏和胸腺中Il1b、Il6和Tnf基因表达；酶联免疫吸附测定（ELISA）检测母体血清和羊水中IL-1β蛋白浓度；旷场实验（OFT）评估运动、探索和焦虑样行为；转棒实验（Rotarod）评估运动技能、记忆和耐力；新物体识别实验（NORT）评估非空间记忆和学习行为；社会互动实验（SI）评估社会行为变化；高架十字迷宫（EPM）评估焦虑和冲动行为；前脉冲抑制（PPI）实验评估感觉运动门控功能。
三、研究结果
3.1 Poly(I:C)和Rytvela给药的急性反应
在给药后8小时内，各组孕鼠体重和体温变化无显著差异。Poly(I:C)组有1/10孕鼠出现行为迟缓，5/10出现阴道出血，而对照组和Poly(I:C) + rytvela组均未出现异常行为或阴道出血。Poly(I:C)组和Poly(I:C) + rytvela组肝脏重量较对照组降低约12%，Poly(I:C)组胸腺重量高于对照组和Poly(I:C) + rytvela组。各组间胎盘:胎儿重量比无差异，未观察到胎儿吸收或明显异常。
3.2 IL-1β蛋白分析
Poly(I:C)组羊水中IL-1β蛋白水平显著高于对照组，母体血清中IL-1β有升高趋势但未达统计学显著。Poly(I:C) + rytvela组母体血清IL-1β水平显著低于Poly(I:C)单独处理组，羊水中IL-1β与对照组和Poly(I:C)组均无显著差异。
3.3 基因表达分析
在子宫中，各组Il1b、Il6和Tnf表达无差异。在胎盘迷路带，Poly(I:C)和Poly(I:C) + rytvela组的Il1b、Il6和Tnf表达均较对照组显著升高。在胎盘交界带，Poly(I:C)组Tnf表达较对照组降低。母体脾脏中，Poly(I:C)和Poly(I:C) + rytvela组的Il1b、Il6和Tnf表达均显著高于对照组。在胸腺中，Poly(I:C)单独处理未改变基因表达，但Poly(I:C) + rytvela组的Il1b、Il6和Tnf表达均显著高于对照组和Poly(I:C)单独处理组。
3.4 子代生长
在PND 1至18期间，各组子代体重无显著差异。PND 20和25时，Poly(I:C)和Poly(I:C) + rytvela组子代生长速度减慢。Poly(I:C) + rytvela组子代从PND 27起恢复至与对照组相同的生长轨迹，而Poly(I:C)组子代直至PND 45才恢复。PND 45时各组体重和器官重量无显著差异。
3.5 子代行为
旷场实验中，Poly(I:C)组子代与对照组相比无行为改变，但Poly(I:C) + rytvela组子代在所有测试年龄均表现出总移动距离减少约52%和平均运动速度降低。转棒实验中，PND 5时Poly(I:C) + rytvela组停留时间较Poly(I:C)组长；PND 10时对照组在前三次试验中停留时间高于两个处理组；PND 20时各组无差异。新物体识别、社会互动和高架十字迷宫测试中均未发现组间显著差异。前脉冲抑制实验中，各组在惊吓反应、%PPI和习惯化方面均无显著差异。
四、讨论与结论
研究人员指出，rytvela虽能降低IL-1β蛋白水平，但未能减轻升高的细胞因子基因表达，甚至在某些组织（如胸腺和脾脏）中加剧了促炎基因表达。这可能与Poly(I:C)通过TLR3-TRIF通路诱导的炎症信号部分不依赖于IL-1信号传导有关。Poly(I:C)处理在本研究条件下未产生可测量的行为缺陷，这与剂量、给药时机、遗传背景等多种因素有关。rytvela暴露后子代运动活性降低的机制和长期后果尚不明确，值得进一步研究。
研究局限性包括：进入行为测试的窝数较少，降低了检测某些测试显著效应的能力；研究未单独评估雄性和雌性子代；缺乏rytvela单独给药组，无法区分rytvela独立作用与Poly(I:C)和rytvela之间的相互作用。
研究结论：给予rytvela的孕刺毛鼠在孕中期Poly(I:C)诱导的亚临床炎症后，母体IL-1β浓度升高得到部分缓解。虽然rytvela与Poly(I:C)宫内暴露后子代出生后生长改善相关，但rytvela暴露后子代总运动活性降低的现象需要进一步研究。
