
-
2025-1-21
大鼠麻醉指導(dǎo)原則
-
2025-1-14
齧齒類(lèi)實驗動(dòng)物常見(jiàn)的鞭毛蟲(chóng)
-
2025-1-7
獸醫隨筆:實驗動物營養需求及其影響因素
-
2024-12-31
貓科動物的新殺手
-
2024-12-24
犬骨髓穿刺抽吸技術
-
2024-12-17
非人靈長類(lèi)麻醉指導原則
-
2024-12-10
人工繁育猴和野捕猴的差異及對實驗的影(yǐng)響
-
2024-12-3
兔麻(má)醉指導(dǎo)原則
-
2024-11-26
非人靈(líng)長類(lèi)的傳染(rǎn)性皮膚病(下)
-
2024-11-19
關於非人靈(líng)長類的異常行為探討(二)
男女有別在免(miǎn)疫
男性和女性對外來抗原和自身抗原的免(miǎn)疫反應及(jí)強度是不同的,這表現在男性與女(nǚ)性對疾病的免疫反應差異上。例如,患有急性HIV感染的女性血液(yè)中(zhōng)的病毒(dú)RNA比男性少40%;男性乙型肝炎和丙型肝炎患者比女性患者更常見,且女(nǚ)性乙型肝炎攜帶者的病毒載量往往低於男性攜帶者;男性死於惡性腫瘤的風(fēng)險幾乎(hū)是女性的兩倍。一般來說(shuō),麵對各種感染性疾病,女性比男性有更強的免疫反應。這(zhè)導致相較於男性,女性可更快地清除病原體並擁有更高的疫苗效力(lì)。那麽是什麽原因(yīn)導致了在免疫反應上男女之間存在著如此(cǐ)之大的差異呢?
首先,體現在男女免疫細胞組(zǔ)成上的差異。男性的自然殺傷(shāng) (NK) 細胞所占比例要高於女性,而女性中性粒細胞和巨噬細胞的吞噬活(huó)性高於男性。來自女(nǚ)性的(de)抗原呈遞細胞(APC)在呈遞肽方麵比來自男性的APC更有效。此外,女(nǚ)性往往比男性表現出更強的抗(kàng)體反應、更高的基礎免(miǎn)疫球蛋(dàn)白水平和(hé)更高的B細胞數量。
其次,男女性(xìng)染色體上(shàng)的差異會導致調控免疫反應的基因在表達量上存在差異,最終體現在免疫應答上的差異(yì)。在人類中,男性的性染色體是異源XY型,而女性則是同源的XX型。人類Y染(rǎn)色體包含(hán)大約100個基因,包括編碼睾丸決定因子的SRY基因,以及少量對(duì)自(zì)身免疫和傳染性疾病產生免疫應答的調節基因。而人(rén)類X染色體則占人(rén)類基因組的5%,攜帶(dài)了1100個以上的基因,包括(kuò)大量的免疫反應相關基因。為了(le)使女性和男性(xìng)之間的基因表達輸(shū)出大致相同,女性體(tǐ)內的每個(gè)細(xì)胞都會通過XIST(一種X染色體表(biǎo)達的長鏈非編碼RNA)招募蛋白形成的核糖和蛋白體隨機地將兩條(tiáo)X染(rǎn)色體中的一條沉默掉。但並非(fēi)X染色體上的(de)所有基因都(dōu)會被沉默掉(diào),大約15%的人類X染色體基(jī)因會從失活的X染色體中逃脫沉默而表達,進而導(dǎo)致這些基因在雌性個體中的表達量高於雄性。顯然沉(chén)默X染色體上諸多調控免疫反應(yīng)的基因也(yě)會因逃逸(yì)沉默而在(zài)雌性個體中(zhōng)表達,進而產生了男女在應對病原入侵時免疫反應相關基因表達量上的(de)差異。
此外,性激素也(yě)是介導免疫(yì)反應男女(nǚ)有別的重要因素之一。性激素通過與免疫細胞(bāo)上表達的激素受體結合來(lái)影響對病原的免疫應答。通常,雌激素具(jù)有免疫刺(cì)激作用,而雄激素具有免疫抑製作用。如,雌激素通過與(yǔ)其(qí)受體結合可有助於肝細胞免受炎(yán)症損(sǔn)傷的(de)影響,從而對肝炎病毒感染後肝髒的纖維化起到(dào)抑製作用。因男性相較女性有更少的雌激素(sù)受體,因此在肝炎病毒感染的預後上不如女性。
然而,事情往往都具有兩(liǎng)麵性,男女在免(miǎn)疫反應差異上也不例外,並非總(zǒng)是女性(xìng)處於有利位置。如,相較於男(nán)性,女性對自身免疫(yì)性疾病更易感,這導致了80%的自身免疫性疾病都發生在女性當中。例如,係統性(xìng)紅斑狼瘡患者的(de)女男比(bǐ)例為9:1,而幹燥病患者的女男比(bǐ)例更是達到了19:1。有(yǒu)趣的事,XIST在調控X染色體失活(huó)過程中所招募的蛋白本身(shēn)就可以作為自體抗(kàng)原而誘發自身(shēn)免疫性疾病。因XIST僅在(zài)雌性個(gè)體的不(bú)活(huó)躍X染色體上轉錄(lù),而雄性個體中因X染色體始(shǐ)終保持活(huó)性而不表達XIST。所以,這種由XIST招募蛋白所形成的自身免疫性疾病僅發生在女(雌)性中。
不僅人類的免疫反應存在性別差異,實驗動物也是如此。作為一(yī)種常見自身免疫(yì)性疾病,係統性紅斑狼瘡在小鼠模型上也表(biǎo)現為雌性個體的(de)發病率更高,且症狀也更嚴(yán)重。自20世紀60年代(dài)初以來,由兩種近交(jiāo)係小鼠新西蘭黑(NZB)和新西蘭白(NZW)雜交得到的F1代(NZB/WF1)就成(chéng)為了最常用(yòng)的係統(tǒng)性紅斑狼瘡動物(wù)模型。使用NZB/WF1開展的研究,不僅解析了(le)該病的免疫學反應機製,還闡明了導致該病的複(fù)雜且多因(yīn)素的遺傳(chuán)基礎。與人類類似,在係統性紅斑(bān)狼瘡發病率和發病的嚴重程度(dù)上,NZB/WF1也表現出了明顯的雌雄差異(yì)。如,雌性NZBWF1小鼠的平均壽命為245天,而雄性的則為406天。100%的雌性NZB/WF1小(xiǎo)鼠和40%的雄性NZB/WF1小鼠在5-6個月大時開始表現出狼(láng)瘡疾病症狀。導致NZB/WF1小鼠(shǔ)死(sǐ)亡的(de)主要原因是膜性腎小球和腎小管損傷所致的尿毒症。組織檢查顯示,100%的雌性NZBWF1小鼠出現(xiàn)腎髒病變,而雄性(xìng)NZBWF1小鼠僅有50%發生腎髒病變。
顯而易見,性別本身(shēn)就是一個生物變量,會影響機體對外來抗原和自身抗原的反應。盡管越來越多的文獻證實了免疫反應中存在性(xìng)別的差異,但隻有不到10%的文章在數據(jù)分(fèn)析時對性別進(jìn)行了區分,這顯然不夠,從科學的嚴謹性和可重(chóng)複性出發,我們需要重(chóng)視研究中的性別(bié)差異,並將其作為一個重要(yào)的變量進行(háng)考量。
參考文獻
1.Klein, S., Flanagan, K. Sex differences in immune responses. Nat Rev Immunol 16, 626–638 (2016).
2.Dou DR, Zhao Y, et. al., Xist ribonucleoproteins promote female sex-biased autoimmunity. Cell. 2024 Feb 1;187(3):733-749.
3.Dubois EL, Horowitz RE, et. al., NZB/NZW mice as a model of systemic lupus erythematosus. JAMA. 1966 Jan 24;195(4):285-9.