该研究发现,感染新冠病毒后,会在母胎交界处引起炎症反应,这些炎症反应由母体的T细胞和胎儿的基质细胞所控制。孕妇在新冠病毒感染后,会在母体血液中发现体液免疫与细胞免疫,同时在胎儿的新生儿血液循环(如脐带血)中发现温和的细胞因子相关反应。但在胎盘组织中,没有发现病毒存在。
研究纳入了23名孕妇,其中12名孕妇新冠病毒RT-PCR检测结果为阳性。12名阳性孕妇中,有8名是无症状感染者,1名有轻微症状,还有3名被诊断为重症。三名重症孕妇中的一名由于严重的呼吸功能受损,接受了紧急剖腹产手术。
通过对孕妇外周血和新生儿脐带血中的IgM和IgG的检测,发现感染新冠的孕妇的IgM和IgG水平有很大差异,而脐带血抗体检测结果显示没有新生儿感染了新冠病毒。由于新冠病毒感染可能引起细胞因子风暴,所以研究者还检测了孕妇和新生儿的细胞因子水平。结果显示孕妇和新生儿的细胞因子水平均有上升。通过ROS实验和流式细胞术发现,感染新冠病毒的孕妇外周血中的T细胞数量减少。
通过对比新冠病毒感染和对照组的胎盘组织的单细胞测序结果,发现新冠病毒感染对母体和胎儿转录组影响有所不同。单细胞测序结果表明,母体和胎儿的T细胞亚型没有明显变化,新冠病毒感染虽然没有改变胎儿造血免疫反应,但仍影响了胎儿的免疫系统。单细胞测序结果还显示,感染了新冠病毒的女性的免疫组库发生改变,主要是羊膜浸润中的母源T细胞和巨噬细胞,以及胎儿基质细胞。在无症状组中,新冠病毒感染对胎儿T细胞影响极小。通过对孕妇和新生儿血液RNA测序,发现感染对孕妇和新生儿在转录组水平影响差别很大,感染同样影响了新生儿的免疫系统。
之后,研究人员研究胎盘组织中是否存在新冠病毒的RNA和蛋白成分,用RT-PCR的方法检测胎盘样本中是否有新冠病毒RNA存在,用免疫组化方法,使用新冠病毒相关z抗体进行检测。使用PhenoImager HT进行拍摄。以上两种方法在胎盘组织中均没有发现新冠病毒。
随后,研究人员还用16S-RNA测序的方法检测新冠感染孕妇胎盘组织中是否受到细菌感染,结果没有发现胎盘无菌环境受到破坏的证据。
既往我们分享的文章中,PhenoImager系统多用于多重免疫荧光检测。PhenoImager同样适用于免疫组化等多种明场组织切片的拍摄和分析。PhenoImager 所配套的数据分析软件,可提供明场光谱的拆分和图像分析。本文结合流式细胞术等多种细胞表型识别技术,识别感染与未感染孕妇和他们的新生儿的血细胞成分;多种测序方法综合分析这些细胞的表达情况差异;以及结合组织原位图像识别Covid-19病毒在组织原位的表达情况。多种组学联合共同分析发现病毒对孕妇及胎儿的影响。
参考文献
1. Maternal-fetal immune responses in pregnant women infected with SARS-CoV-2. Nature Communications volume 13, 320 (2022).