科研进展
您当前所在位置是: 首页 >> 科研进展 >> 正文
李铮教授团队在揭示妊娠期女性禽流感易感分子机制方面取得新进展
发布时间:2021-06-23      作者:    点击:[]    分享到:

历史上多次流感大流行均与禽流感相关,孕期女性感染高致病禽流感将会对其自身生命及胎儿安全造成严重威胁。统计数据表明在1918、1957、1968、2009流感大流行期间,妊娠期女性与同龄未孕女性或普通人相比具有更高的发病率和死亡率,但对于其流感易感分子机制目前尚不明确。西北大学生命科学学院功能糖组学实验室李铮教授团队根据流感病毒感染人体机理以及唾液中糖蛋白糖链在抵御流感中的重要作用,系统地比较了妊娠期和产后各阶段女性唾液中糖蛋白糖链表达变化及其对流感病毒中和能力的影响,相关研究结果近日发表于国际生物大分子领域重要期刊《Int J Biol Macromol》,我校为第一署名单位和通讯单位。

流感病毒通过其包膜上的血凝素识别并结合宿主体内的唾液酸糖链受体从而实现对人体的感染。唾液作为人体的第一道免疫防线,其中含有大量的分泌型糖蛋白,这些糖蛋白上的唾液酸化糖链发挥着重要的封闭和中和流感病毒的作用。李铮教授团队历时八年综合运用糖组学技术分别对未孕女性、处于妊娠期各阶段的女性以及产后各阶段女性唾液(共计1200份样本)进行了糖蛋白糖链研究(图1)。结果显示与未怀孕女性相比,妊娠早、中、晚期女性唾液中蛋白糖基化变化显著,各阶段分别具有不同的糖型特征。凝集素芯片及唾液芯片结果证明随着妊娠期的发展女性唾液中能与人流感病毒血凝素结合的α2-6唾液酸糖链水平没有明显变化,而与禽流感病毒血凝素结合的α2-3唾液酸表达水平则显著下降,产后一至两年逐渐恢复到正常水平。与未怀孕女性相比,妊娠中、晚期女性唾液糖蛋白糖链对鸡源性H5N1、鸭源性H5N1、H9N2禽流感病毒和H1N1疫苗的结合能力相应地表现出显著下降。值得注意的是在对产后女性唾液样本的研究中发现,产后女性唾液中α2-3唾液酸化糖链表达水平并不是逐渐上升至正常水平,而是出现了较大的波动。在产后早期(0-6个月),唾液中α2-3唾液酸化糖链表达水平显著高于未怀孕女性,产后中期(7-12个月)降至最低值,产后一至两年后又逐渐趋于正常水平。产后早期女性唾液中α2-3唾液酸化糖链水平的高表达与这一时期女性较高的哺乳率相关,这一结果提示女性通过哺乳行为不仅能够为新生儿提供外源免疫防护,还有助于提高其自身的禽流感抵抗能力。

怀孕被认为是导致禽流感病毒易感的一个重要因素,世卫组织在2012年首次建议,应将妊娠期女性作为优先考虑的重要风险群体。妊娠期女性处于特殊的生理阶段,在这一时期人体免疫系统发生了较大改变,蛋白糖基化修饰尤其是位于糖链末端的唾液酸分子在众多的免疫过程中发挥着重要的调节作用。该研究揭示随着妊娠期的发展,唾液中的糖蛋白糖链表达发生了显著变化,妊娠中、晚期女性唾液中MUC5B、 SIgA等糖蛋白糖链上α2-3唾液酸表达水平下降是造成该群体禽流感易感的原因之一,这一结果将为妊娠期女性等禽流感易感人群的筛查及有效防护提供新的思路。

西北大学生命科学学院青年教师丁利为论文第一作者,李铮教授为通讯作者,该研究得到了国家自然科学基金(81502820)以及陕西省自然科学基金(2016JQ8042)等项目的资助。

图1.  应用糖组学技术测定妊娠期及产后女性唾液中糖蛋白糖链变化。HN:健康未孕女性;妊娠早期(FT)、中期(ST)、晚期(TT)女性;产后早期(FP)、中期(SP)、晚期(TP)女性。


查看原文文章:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34097968/