在发育中的胚胎中发现免疫应答的早期迹象

巴塞罗那基因组调控中心

（CRG）的研究人员发现，新形成的胚胎可以清除垂死的细胞，从而最大限度地提高生存机会，这是迄今为止在脊椎动物中发现的先天免疫反应的最早表现。他们的发现发表在《自然》杂志上，可能有助于未来的努力，以了解为什么某些胚胎不能在发育的早期阶段形成，并导致治疗不育或早期流产的新临床努力。

胚胎形成后的最初几个小时很脆弱。快速的细胞分裂和环境压力使它们易于发生细胞错误，从而导致胚胎干细胞的偶发性死亡。假定这是植入前胚胎发育失败的主要原因之一。

活着的生物可以使用专用于执行此功能的免疫细胞消除细胞错误，但是新形成的胚胎无法创建这些专门的细胞。为了发现胚胎是否可以在免疫系统形成之前清除正在死亡的细胞，CRG研究人员使用高分辨率延时成像技术监测斑马鱼和小鼠胚胎，这是两个用于研究脊椎动物发育的成熟科学模型。

研究人员发现，上皮细胞-共同形成胚胎表面上的第一个组织-可以识别，摄取和破坏缺陷细胞。这是首次证明这种生物学过程，即上皮吞噬作用，可以清除新形成的脊椎动物胚胎中的细胞错误。

该论文的第一作者埃斯特万·霍伊曼博士（Esteban Hoijman）说：“早在器官形成之前，发育中的胚胎执行的首要任务之一就是创建保护性组织。” 他补充说，由于上皮细胞表面存在臂状突起，因此上皮吞噬作用是一个令人惊讶的有效过程。

“细胞机械合作；就像人们在进餐之前在餐桌周围分发食物一样，我们发现上皮细胞将缺陷细胞推向其他上皮细胞，从而加快了垂死细胞的清除。”

该论文的资深作者Verena Ruprecht博士说，她和她的团队“为上皮细胞提出了一种新的进化上保守的功能，作为脊椎动物胚胎发生最早阶段中垂死细胞的有效清除剂”，并且他们的工作“可能在临床上具有重要的临床应用价值”。有一天，导致改进了在生殖诊所使用的筛查方法和胚胎质量评估标准”。

这组作者补充说，发现胚胎比先前认为的更早出现免疫反应的发现值得进一步探讨机械合作作为生理组织功能的作用，但在其他重要的生物过程（如体内稳态和组织炎症）中，人们对此知之甚少。