آنفولانزای شدید در بارداری: مسیری پنهان به مغز جنین فاش شد

یافته‌های جدید از دانشگاه ایلینوی اربانا-شمپین برای اولین بار نشان می‌دهد که عفونت شدید آنفولانزا در دوران بارداری موش‌ها، سدهای محافظتی جفت و مغز جنین را تضعیف کرده و به مولکول‌های بزرگ و فیبرینوژن اجازه ورود به مغز جنین را می‌دهد. این مولکول‌ها در نواحی حیاتی مانند ناحیه ساب‌ونتریکولار (SVZ)، جایی که سلول‌های بنیادی عصبی تکامل می‌یابند، تجمع یافته و نگرانی‌هایی جدی را در مورد پیامدهای بلندمدت بر رشد عصبی جنین ایجاد می‌کند. محققان بر این موضوع تاکید دارند که هر عفونتی منجر به آسیب نمی‌شود، اما شدت بیماری نقش کلیدی در تعیین نتایج ایفا می‌کند. این مطالعه اهمیت واکسیناسیون مادران را برای جلوگیری از عوارضی که می‌تواند بر سلامت مغز جنین تاثیر بگذارد، پررنگ می‌سازد.

گشایش راهی به مغز جنین: شکست سدهای محافظتی

این تحقیق که توسط “آدرین آنتونسون”، استادیار دپارتمان علوم دامی در کالج علوم کشاورزی، مصرف‌کننده و محیط زیست دانشگاه ایلینوی، و “رافائل گونزالس-رینکن”، دانشجوی دکترا در برنامه علوم اعصاب کالج علوم و هنرهای آزاد دانشگاه U. of I.، رهبری شده است، فاش می‌کند که جفت و مغز جنین ممکن است در رحم “نفوذپذیر” شوند. خانم آنتونسون توضیح می‌دهد: “پژوهش ما نشان می‌دهد که این وضعیت می‌تواند منجر به تأثیرات منفی بعدی بر رشد عصبی و نتایج سلامت روان شود.” برخلاف مطالعات قبلی که نفوذ مولکول‌های کوچک را با پاتوژن‌های غیرفعال یا تقلیدی نشان داده بودند، این اولین بار است که نقص در عملکرد جفت با ویروس زنده آنفولانزا به اثبات رسیده است.

ورود فیبرینوژن، مولکولی التهاب‌زا، به مغز جنین

یک کشف مهم دیگر در این مطالعه، برای اولین بار، ورود فیبرینوژن به مغزهای در حال رشد جنین است. فیبرینوژن، مولکولی چندکاره که با بیماری‌های التهاب عصبی مانند مولتیپل اسکلروزیس (MS)، بیماری آلزایمر و آسیب مغزی تروماتیک مرتبط است، پیش از این در مغز جنین مشاهده نشده بود. آقای گونزالس-رینکن تشریح می‌کند: “زمانی که این مولکول وارد مغز می‌شود، نشان داده شده که تولید گونه‌های اکسیژن فعال را تحریک کرده و وضعیت اکسیداتیو را به طور کلی افزایش می‌دهد که می‌تواند منجر به آسیب به نورون‌های در حال رشد و همچنین مرگ سلولی شود.”

تجمع فیبرینوژن و ردیاب‌های با وزن مولکولی بالا به ویژه در ناحیه ساب‌ونتریکولار (SVZ) و شبکه کوروئید (ChP) در مغز جنین مشاهده شد که نشان‌دهنده نفوذپذیری بیشتر سدهای خونی-مغزی و خونی-مایع مغزی-نخاعی (CSF) در این نواحی در طول عفونت آنفولانزای پیش از تولد است. به گفته آقای گونزالس-رینکن، “سلول‌های بنیادی در ناحیه ساب‌ونتریکولار به سلول‌های گلیال شعاعی و نورون‌ها تمایز می‌یابند. آنها برای رشد عصبی حیاتی هستند. ما فرضیه می‌دهیم که اگر این سلول‌ها در معرض یک وضعیت التهابی قرار گیرند، می‌تواند بر مسیرهای طبیعی مغز تأثیر بگذارد.”

آستانه شدت عفونت و اهمیت جفت

تیم پژوهشی موش‌های باردار را با ویروس زنده آنفولانزای A در سطوح متوسط یا شدید آلوده کردند تا موارد معمول و شدید آنفولانزای فصلی در انسان را شبیه‌سازی کنند. در مرحله‌ای از بارداری که تقریباً معادل پایان سه‌ماهه اول است، موش‌های باردار بی‌هوش شده به صورت داخل وریدی با ردیاب‌های فلورسنت با وزن‌های مولکولی مختلف تزریق شدند. این ردیاب‌ها، که اندازه‌های مختلف پروتئین‌های خونی فراوان را تقلید می‌کنند، به محققان امکان دادند تا مسیر دقیق آنها را در بافت جنین ردیابی کنند. آقای گونزالس-رینکن بیان داشت: “ما دریافتیم که بزرگترین ردیاب‌ها، که نباید با یک سد خونی-مغزی دست‌نخورده قادر به ورود به مغز باشند، در مغز جنین مادرانی که عفونت آنفولانزای شدید داشتند، انباشته شده‌اند.” او همچنین افزود که ردیاب‌ها با هر اندازه‌ای در کبد جنین و جفت گروهی که عفونت شدید داشتند، تجمع پیدا کردند.

خانم آنتونسون تأکید می‌کند که “در پنج تا ده سال اخیر، جفت به یکی از نقاط کانونی در این زمینه تبدیل شده است. از نظر تاریخی، دانشمندان علوم اعصاب رشد در کارهای روزمره خود جفت را در نظر نمی‌گرفتند. ما می‌خواستیم نوری بر اهمیت جفت بتابانیم تا نشان دهیم که نمی‌توانیم اهمیت آن را در تنظیم رشد مغز جنین نادیده بگیریم، و داده‌های ما این موضوع را تأیید می‌کنند. این واقعیت که ردیاب‌های مولکولی بزرگ از سد عبور کردند می‌تواند بسیار مهم باشد.” او اشاره می‌کند که یافته‌های این تحقیق، علی‌رغم انجام آن بر روی موش، به دلیل شبیه‌سازی دقیق سطوح عفونت متوسط و شدید، بیش از مطالعات قبلی بر روی انسان قابل تعمیم است. این امر با الگوهای اپیدمیولوژیک انسانی همخوانی دارد: “هر زن بارداری که در معرض ویروس قرار می‌گیرد، لزوماً فرزندی با مشکلات رشدی عصبی نخواهد داشت.” وی افزود: “هنگامی که ما این دوزها را مقایسه می‌کنیم، نتایج ما به تأیید این ایده کمک می‌کند که آستانه‌ای برای شدت عفونت یا آسیب‌شناسی وجود دارد که قبل از آنکه این پدیده‌ها واقعاً ریشه بدوانند، باید به اندازه کافی بیمار شوید.”

توصیه به واکسیناسیون مادران

محققان بر این باورند که این یافته‌ها اهمیت واکسیناسیون مادران در برابر آنفولانزا را برای جلوگیری از عوارضی که می‌تواند سلامت مغز جنین را تحت تأثیر قرار دهد، دوچندان می‌کند. خانم آنتونسون توصیه می‌کند: “در افراد باردار، دریافت واکسن آنفولانزا می‌تواند نتایج شدید را کاهش دهد، بنابراین لطفاً واکسینه شوید.”

اطلاعات پژوهش

منابع مالی و وابستگی‌ها: این پژوهش که در کالج ACES انجام شده، تا حدی با حمایت مالی Hatch از موسسه ملی غذا و کشاورزی وزارت کشاورزی ایالات متحده (USDA) امکان‌پذیر شده است. همچنین، صندوق خیریه روی جی. کارور (با شماره کمک مالی ۲۳-۵۶۸۳) و کمک مالی Matchstick از دپارتمان علوم دامی نیز از این مطالعه حمایت کرده‌اند. خانم آنتونسون همچنین وابسته به موسسه بکمن و موسسه علوم بهداشتی بین‌رشته‌ای در دانشگاه U. of I. است.

جزئیات پژوهش اصلی:

• نویسنده خبر: لورن کویین
• منبع: دانشگاه ایلینوی
• تماس: لورن کویین – دانشگاه ایلینوی
• تصویر: تصویر از Neuroscience News است.
• پژوهش اصلی: دسترسی آزاد.
• عنوان مقاله: “Influenza A virus infection during pregnancy increases transfer of maternal bloodborne molecules to fetal tissues”
• ژورنال: Brain, Behavior, and Immunity

خلاصه مقاله اصلی

عفونت ویروس آنفولانزای A (IAV) در دوران بارداری با افزایش خطر ابتلا به اختلالات رشدی عصبی (NDDs) در فرزندان مرتبط است. مکانیسم (های) دقیق پاتوفیزیولوژیک زیربنای این ارتباط همچنان یک موضوع فعال پژوهشی باقی مانده است. ما پیشنهاد می‌کنیم که فعال‌سازی ایمنی مادر (MIA) که توسط عفونت IAV تحریک می‌شود، می‌تواند نفوذپذیری انتخابی در رابط مادر-جنین را مختل کرده و منجر به افزایش انتقال مولکول‌های مشتق شده از خون به محفظه جنینی شود. برخی از این مولکول‌ها ممکن است مسئول آغاز آبشارهای التهابی دخیل در اتیولوژی NDD باشند. با استفاده از یک مدل موش از عفونت فصلی IAV در دوران بارداری، ما خصوصیات سد جفتی و سد خونی-مغزی جنین را پس از چالش IAV مادر بررسی کردیم. یافته‌های ما نشان‌دهنده انتقال تقویت شده ردیاب‌های دارای برچسب فلورسنت از گردش خون مادر به نواحی کلیدی رشد عصبی، از جمله ناحیه ساب‌ونتریکولار (SVZ) و شبکه کوروئید (ChP) مغز جنین است. این اثر در جنین‌های مادرانی که در معرض بالاترین دوز IAV قرار گرفته بودند، بارزتر بود. به ویژه، الگوی مشابهی برای تجمع مولکول التهاب عصبی خونی، فیبرینوژن، در همین نواحی مغزی مشاهده شد که در پاسخ به بالاترین دوز IAV بیشتر تشدید شد. علاوه بر این، تجمع فیبرینوژن با ایمونوفلورسانس سلول‌های Iba1⁺ همبستگی مثبت داشت که نشان‌دهنده یک تعامل بالقوه بین فیبرینوژن و سلول‌های Iba1⁺ است. در مجموع، این یافته‌ها نشان می‌دهد که MIA ناشی از IAV، انتقال ترانس‌جفتی مولکول‌های مشتق شده از خون را به بافت‌های جنین افزایش می‌دهد که به طور بالقوه مسیرهای پیش‌التهابی را در سلول‌های Iba1⁺ فعال می‌کند.