基于全长单细胞测序揭示妊娠免疫调节中细胞因子受体异构体与红细胞亚群的调控作用

《Scientific Reports》：Gestational stage and fetal allogeneity shape cytokine and cytokine receptor isoform expression in the murine placenta

　　

摘要

妊娠期间，母体的免疫系统需要容忍半同种异体的胎儿存在，同时仍需保持对感染的反应能力。然而，不同转录异构体如何在母胎界面参与免疫调节目前尚不明确。在这项研究中，我们对同源妊娠和半同种异体妊娠的小鼠胎盘进行了全长单细胞RNA测序，样本取自妊娠中期（E12.5）和晚期（E19.5）。E12.5时期的半同种异体胎盘表现出广泛的细胞因子和趋化因子基因表达抑制，而同源胎盘在E12.5时期以及两种妊娠类型的胎盘在E19.5时期均表现出共同的促炎性转录特征。这种转变伴随着细胞因子受体异构体与其经典形式的协同表达，而非异构体之间的转换。这些异构体产生的蛋白质产物通常缺乏跨膜结构域、胞内信号区域或信号肽，这暗示它们可能在调节细胞因子反应性方面发挥作用。此外，我们还发现了三种在转录上具有显著差异的母体红细胞亚群，这些亚群表达了与NK细胞、抗原呈递细胞和中性粒细胞相关的基因特征，进一步表明胎盘红细胞在免疫调节中可能具有更广泛的作用。总体而言，这些发现提供了关于小鼠妊娠期间免疫调节的详细异构体层面信息，确定了与妊娠阶段和妊娠类型相关的细胞因子受体异构体，并将具有免疫功能的红细胞亚群视为母胎界面免疫稳态的潜在调控因子。