1月29日《科学》杂志精选

抑制某些免疫信号蛋白可在小鼠中终止自闭症的发生

一项新的研究发现了一个免疫信号蛋白亚组，它们与自闭症的发生相关。在小鼠妊娠期间阻断这些蛋白可消除后代中的自闭症表现，这提示了阻止该疾病发展的一种可能的方式。越来越多的证据表明，母体免疫系统——尤其是T细胞和免疫信号蛋白白细胞介素17a（IL-17a）——在胎儿神经发育关键时期中的改变可导致后代的自闭症。因此，Gloria Choi等人在小鼠中更详尽地对IL-17a进行了探索。在进入孕期的12天中遭遇轻微感染，母体会出现免疫反应，这可导致胎儿皮层中IL-17a表达的增加。该团队的分析揭示，这也会导致在孕期18天时胎儿脑皮层中神经连接的紊乱，并使其后代在出生后表现出与自闭症相关的行为。然而，在接受一种能阻断IL-17a的化合物预处理的母体的后代则不会发生这种情况。转录因子视黄酸受体相关孤儿核受体γt（RORγt）已知是IL-17a通路的一个关键的调控因子，这促使Choi等人对缺乏这种蛋白的母体是否会产生有自闭症样行为的后代进行了观察。然而，这些母体不会在感染时产生IL-17a，其胎儿不会出现连接紊乱的皮层，其后代出生后的行为表现也正常。这些结果表明，RORγt 和IL-17a 或能在易感母亲的孩子中充当预防发生自闭症的良好的治疗标靶。

替换雄性小鼠的Y染色体

研究人员通过增加2个基因的表达而成功替代了小鼠的Y染色体，但这些雄性小鼠仍然保留了繁衍后代的能力。这些进展除了是一项技术壮举外，它也对Y染色体在繁殖和决定性别中的作用提出了新的见解。雄性和雌性间的性染色体是有差异的。女性有2个X染色体，而男性则有一个X染色体和一个Y染色体。因此，该Y染色体已知在生物学上决定了男性的特征。在这篇文章中，Yasuhiro Yamauchi和同事的工作是建立在以往研究的基础之上的；他们在以往的研究中发现，Y染色体只需2个基因——Sry和Eif2s3y——就能让雄性成功地繁衍后代。这使得他们对在其它染色体上过度表达其等位基因是否能替代这些Y染色体基因的功能进行了探索。尽管缺少1个Y染色体的小鼠有着异常的睾丸且其精子不能增殖，但诱导X染色体上的Sox9（它是一个SRY靶基因）和一个Eif2s3y同源基因的表达可让其精子能够增殖。该小组接着用人工授精方法对这种精子进行了测试并发现，13个缺乏Y染色体的雄性小鼠中有9个能够繁衍后代。作者们发现，在X染色体上的Eif2s3y等位基因能以一个并非1对1的比例（确实，X染色体上的该等位基因的表达水平较低）来代偿Eif2s3y。Y染色体基因与其它染色体上编码相同蛋白的那些基因间的可交换性展示了哺乳动物基因组的可塑性。

用膳食使免疫细胞保持安静

一项新的研究发现，小鼠小肠中的一群抑制性T细胞可阻止小鼠对固体食物出现免疫反应。这是一个长期存在的谜团，即为什么我们的免疫系统会有效地攻击外来的微生物，但却不会对我们进食的食物发动攻击；Kwang Soon Kim等人的结果对此提出了新的见解。该团队创制了一组小鼠，它们是用一种完全缺乏巨大分子的化学性膳食饲养的，这意味着这些小鼠的肠道中从来没有出现过膳食抗原。这些无抗原（AF）小鼠与正常小鼠和没有肠道微生物的无菌（GF）小鼠进行了比较。GF小鼠的小肠中有外周Treg（pTreg）细胞，但AF小鼠则没有。这表明膳食抗原会诱发小肠中大多数pTreg细胞的发育。确实，当成年GF小鼠在进食无抗原膳食时，其小肠内pTreg细胞的比率会有大幅减少——在进食该膳食4周后会减少约40%。这些结果表明，小肠中的pTreg细胞会因应膳食抗原而持续产生并被取代。同样地，被喂食某种无抗原或某种氨基酸膳食的小鼠后来被喂食来自鸡蛋的蛋白质。在两周之内，这些小鼠的腹泻发生率及严重程度都有所增加。总之，这些结果表明，小肠内的pTreg细胞在决定我们的免疫细胞如何处理我们所吃的食物上起着关键的作用。

（本栏目文章由美国科学促进会独家提供）

（生物谷Bioon.com）