近日，溫州大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院申景嶺教授團(tuán)隊(duì)在Nature子刊《Molecular Psychiatry》在線(xiàn)發(fā)表了一篇題為《Maternal COVID-19 infection associated with offspring neurodevelopmental disorders》的研究論文。該研究聚焦于新冠肺炎通過(guò)孕婦影響胎兒大腦發(fā)育風(fēng)險(xiǎn)的現(xiàn)象及其潛在機(jī)制，這是當(dāng)前科學(xué)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。

為了深入探討這一過(guò)程中的分子機(jī)制，研究團(tuán)隊(duì)利用單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)評(píng)估了母體新冠肺炎感染對(duì)后代神經(jīng)發(fā)育障礙（NDD）風(fēng)險(xiǎn)的影響。分析結(jié)果揭示，母體新冠肺炎感染引發(fā)的免疫失調(diào)中，星形膠質(zhì)細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和興奮性神經(jīng)元是病毒破壞母體和胎兒免疫環(huán)境平衡、侵入血腦屏障后易感的細(xì)胞類(lèi)型。研究進(jìn)一步基于新冠病毒誘導(dǎo)的NDD模型，篩選出47個(gè)獨(dú)特基因，建立了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分，并通過(guò)孟德?tīng)栯S機(jī)化（SMR）驗(yàn)證了這些基因的轉(zhuǎn)錄變化與NDD風(fēng)險(xiǎn)增加之間的因果關(guān)系。研究表明，母體COVID-19感染通過(guò)影響免疫細(xì)胞（CD4+ T細(xì)胞），引發(fā)全身性炎癥反應(yīng)，破壞胎兒血腦屏障的完整性。這種免疫改變會(huì)進(jìn)一步影響與NDD相關(guān)的星形膠質(zhì)細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和興奮性神經(jīng)元，最終對(duì)胎兒神經(jīng)發(fā)育產(chǎn)生負(fù)面影響，從而增加后代發(fā)生神經(jīng)發(fā)育障礙的風(fēng)險(xiǎn)。

圖1 研究流程圖。WGCNA：加權(quán)共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析，HW：人類(lèi)胎兒發(fā)育窗口，PCWs：受孕后周數(shù)，GWAS：全基因組關(guān)聯(lián)研究，SMR：基于匯總數(shù)據(jù)的孟德?tīng)栯S機(jī)化，HEIDI：依賴(lài)工具的異質(zhì)性分析。

該研究由溫州大學(xué)和溫州醫(yī)科大學(xué)合作完成，其中溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院段煉博士與溫州大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院2021級(jí)碩士研究生尹華敏為共同第一作者，申景嶺教授與溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院王振東博士為共同通訊作者。Molecular Psychiatry 是精神病學(xué)領(lǐng)域的權(quán)威期刊，由 Springer Nature 出版，是國(guó)際一流的醫(yī)學(xué)-精神病學(xué)學(xué)術(shù)刊物。

原文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41380-024-02822-z