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Transfert placentaire sexuellement dimorphe d'anticorps pendant l'infection SARS-CoV-2

les différences basées sur sexe dans la transmission de la maladie COVID-19, la gravité, et la mortalité ont été rapportées depuis les stades précoces de la pandémie dans les mineurs, avec le mécanisme fondamental représentant ces différences pas encore entièrement comprises.

Dans un papier récent publié en médicament de translation de la Science de tourillon par Bordt et autres (19 octobre 2021th), les infections SARS-CoV-2 maternelles sont étudiées notamment à l'égard du transfert maternel-foetal d'anticorps et des réactions placentaires viro-induites d'interféron, trouvant une réaction sexuellement dimorphe qui a comme conséquence peu de transfert d'anticorps au foetus mâle.

Un niveau supérieur de SARS-CoV-2 sévère a été rapporté parmi le mâle que les mineurs féminins, aussi se manifestant généralement comme syndrome inflammatoire de multisystème chez les enfants (DIVERS). L'immunité nouveau-née dépend fortement du transfert de l'immunoglobuline G maternelle (IgG) par l'intermédiaire du placenta. Ce procédé est actuel exploité en produisant de l'immunité vaccin-induite dans le foetus contre des virus tels que la grippe.

L'IgG maternel est transféré au foetus par les récepteurs néonataux de Fc dans le placenta, dont il y a plusieurs types (FcRn, FCγRII, et FCγRIII), et l'expression dont est modulé par le type I et II interféron. des différences basées sur sexe en réponse de signalisation d'interféron à SARS-CoV-2 ont été notées dans la population adulte, bien que peu d'études se soient concentrées sur la différence plus exagérée remarquable dans les mineurs.

Comment l'étude a-t-elle été réalisée ?

Soixante-huit femmes enceintes diagnostiquées avec ou en danger de l'infection SARS-CoV-2 ont été recrutées pour l'étude, avec des cas confirmée par le contrôle de RT-PCR. Des prises de sang ont été rassemblées avant la naissance et du cordon ombilical juste après la distribution, avec d'autres biopsies de tissu également rassemblées du cordon à ce moment. La moitié des participants portaient les enfants mâles ou féminins, respectivement, avec l'autre démographie telle que l'âge et le risque de la comorbidité SARS-CoV-2 égaux entre les groupes. Dans cette petite taille de l'échantillon, différence foetale dans la gestation ne vieillit pas ou la gravité de la maladie ont été notées a basé sur le sexe. Cependant, général, les enfants des mères infectées avec SARS-CoV-2 étaient en moyenne de poids à la naissance légèrement inférieur. De plus, aucun des mineurs portés précédemment SARS-CoV-2 des mères infectées n'était eux-mêmes infecté avec le virus sur la naissance.

Les anticorps spécifiques SARS-CoV-2 contre la protéine de pointe, le domaine obligatoire de récepteur, les sous-unités S1 et S2 de la protéine de pointe, et le nucleocapsid ont été caractérisés dans chaque échantillon par méthode ELISA. Le groupe a constaté que les titres maternels d'IgG contre les antigènes SARS-CoV-2 étaient inférieurs dans les mères transportant les foetus mâles à des femelles. De plus, ce le titre des anticorps était inférieur dans le cordon ombilical relativement aux propres titres de la mère en transportant un mineur mâle. On a observé cordons ombilicaux dans foetus femelles des', une réduction relative en cordon spécifique IgG de nucleocapsid seulement, avec des titres contre la pointe et ses sous-régions mises à jour au même niveau que dans les mères non infectées. Le groupe note que les niveaux d'IgG sont inférieurs parmi les mineurs féminins et mâles à prévoir basé sur des observations d'autres agents pathogènes tels qu'influenza.dd

Les mères SARS-CoV-2 positives avec les foetus mâles expliquent des titres maternels réduits et le transfert placentaire des anticorps de SARS-CoV-2-specific comparés à ceux avec les foetus femelles.A. Les diagrammes à barres dépeignent les titres IgG1 maternels de protéine de pointe, de protéine-détail de RBD-, de S1, de S2-, et de N (n = 11 selon le groupe). F indique que la femelle et le M indique le foetus mâle. Des différences en travers des groupes ont été évaluées par ANOVA bi-directionnel suivi des analyses d
Les mères SARS-CoV-2 positives avec les foetus mâles expliquent des titres maternels réduits et le transfert placentaire des anticorps de SARS-CoV-2-specific comparés à ceux avec les foetus femelles. A. Les diagrammes à barres dépeignent les titres IgG1 maternels de protéine de pointe, de protéine-détail de RBD-, de S1, de S2-, et de N (n = 11 selon le groupe). F indique que la femelle et le M indique le foetus mâle. Des différences en travers des groupes ont été évaluées par ANOVA bi-directionnel suivi des analyses d'après cela de Bonferroni. Il y avait un effet principal de sexe foetal sur les titres IgG1 maternels. MFI, intensité médiane de fluorescence. *p < 0,05. B à F. Dot trace montrer la protéine relative de pointe (b), le RBD- (c), le sang maternel du protéine-détail de S1 (d), de S2- (e), et de N (f) (m) et les titres du sang de cordon ombilical (c) d'IgG1 (n = 11 selon le groupe). Nouveaux-nés féminins de - les mères CoV-2 positives sont montrées dans orange-clair. Des mâles portés aux mères SARS-CoV-2 positives sont montrés dans orange-foncé. Toutes les valeurs réfléchissent la rectification de mouvement propre de PBS. Des différences de groupe ont été évaluées par le test de rang signé d'apparier-paires de Wilcoxon. * p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001. Les plots de Cadre-et-favori de G. montrent les rapports placentaires de transfert (cordon : les rapports maternels) pour IgG1 contre les antigènes SARS-CoV-2 clouent la protéine, RBD, S1, S2, et l'état maternel positif de N. SARS-CoV-2 est montré dans l'orange (femelle, F : ouvrez les barres ; mâle, M : barres ombragées). Toutes les valeurs sont mouvement propre de PBS rectifié. (n = 11 selon le groupe). Des différences en travers des groupes ont été évaluées par Kruskal-Wallis vérifient suivi des analyses de l'après cela de Dunn. Le trait pointillé indique un rapport de transfert de 1 ou de 100%. * p<0.05. H. Heatmap dépeignant le PBS médian mouvement-a rectifié le cordon : rapport maternel de transfert d'ha, de PTN, de protéine de pointe, de protéine de RBD, de S1, de S2, et de N en travers de tous les profils obligatoires de sous-classes d'anticorps et de récepteur de Fc dans maternel négatif et positif de SARS-CoV-2 : dyades de nouveau-né. Plots de Cadre-et-favori d'I et de J. dépeignant des rapports de transfert (cordon : maternel) pour l'ha, le RBD, la protéine de pointe, ou le dépôt dépendant des anticorps de complément de médiation d'anticorps du protéine-détail de N (n = 11 à 23 selon le groupe) (ADCD, I) et expression inflammatoire de macrophage protein-1β (MIP-1β) (j). L'état SARS-CoV-2 maternel négatif est montré dans le bleu (femelle : ouvrez les barres ; mâle : des barres ombragées) et l'état SARS-CoV-2 maternel positif est montrées dans l'orange (femelle : ouvrez les barres ; mâle : barres ombragées). Ha - indique la présence des anticorps spécifiques à l'antigène d'ha dans SARS-CoV-2 les grossesses négatives, ha + indique la présence des anticorps spécifiques à l'antigène d'ha dans des grossesses du positif SARS-CoV-2. Des différences en travers des groupes ont été évaluées par Kruskal-Wallis vérifient suivi des analyses de l'après cela de Dunn. Pour chaque antigène SARS-CoV-2, des analyses d'après cela ont été exécutées contre l'activité de Ha-détail utilisant la dyade appariée du positif SARS-CoV-2. # p < 0,01 comparé au rapport de transfert d'ha pour les échantillons SARS-CoV-2 positifs de ce sexe, * p < 0,01 comparé au groupe indiqué. K. Les plots de cadre-et-favori montrent les rapports de transfert (cordon : rapport maternel) pour IgG1 contre l'ha et le PTN dans maternel : dyades de nouveau-né grossesses de négatif SARS-CoV-2 ou de SARS-CoV-2 positives (n = 11 à 23 selon le groupe). Le négatif SARS-CoV-2 sont montrés dans le bleu (femelle : ouvrez les barres ; mâle : des barres ombragées) et le positif SARS-CoV-2 sont montrés dans l'orange (femelle : ouvrez les barres ; mâle : barres ombragées). Des différences en travers des groupes ont été évaluées par le test de Kruskal-Wallis suivi des analyses de l'après cela de Dunn. Dans les Commissions I à K, trait pointillé indique le rapport de transfert de 1 ou de 100%. * p<0.05. Pour des plots de cadre et de favori en A, G, I, J, et K, le cadre étend de le 25ème à soixante-quinzième percentile, les favoris dépeignent le minimum et le maximum, et la ligne horizontale dépeint la médiane.

Le groupe ensuite comparé l'expression des récepteurs de Fc dans le placenta, trouvant l'expression accrue dans le placenta des femmes de mâle-coussinet comparée à ceux transportant une femelle. Ceci a été associé à la régulation positive des gènes de FCGRT, de FCGR1, et de FCGR3A/B, accompagnés d'une augmentation proportionnelle d'expression de la protéine de FcRn, de FCγRII et de FCγRIII. Sans compter que la quantité de récepteur, on l'a également constaté que la Co-localisation de récepteur de Fc est associée au transfert placentaire d'anticorps, et le groupe a observé que FCγRIII et FcRn sensiblement plus Co-ont été localisés dans les placentas mâles.

La glycosylation d'anticorps est connue pour être un facteur dans le transfert des anticorps en travers du placenta, et le groupe ensuite a examiné ainsi la glycosylation des anticorps de protéine-détail de pointe dans chaque participant. On l'a constaté que les mères SARS-CoV-2 infectées ont produit des anticorps spécifiques de pointe-protéine avec des profils glycan nettement différents que non infectés, indépendamment du sexe du foetus. Les glycans ont expliqué le fucosylation amélioré, l'ajout des résidus de fucose, et les études antérieures ont expliqué que des anticorps manquant du fucosylation mieux sont transférés par FCγRIII (Ferrare et autres, 2011). Par conséquent, l'expression et la Co-localisation améliorées de FCγRIII dans le placenta mâle n'ont pas pu surmonter l'affinité réduite d'anticorps-récepteur liée au fucosylation.

L'expression des gènes stimulants d'interféron s'est également avérée la plus anormale dans les placentas exposés par SARS-CoV-2 de mâle, avec un certain nombre de cytokines pro-inflammatoires ou downregulated comparé aux placentas femelles. Le facteur anti-inflammatoire interleukin-10, en particulier, upregulated dans les placentas mâles, alors que l'interleukine 6 et le facteur de nécrose tumorale pro-inflammatoires de cytokines étaient inchangés par l'infection SARS-CoV-2.

Conclusions

Le rapport prévu de cordon : les anticorps maternels est environ 1.1-1.5 pendant les infections de grippe, bien qu'on l'ait avéré inférieur pendant l'infection SARS-CoV-2. Les bébés féminins neuf nés aux mères précédemment infectées avec SARS-CoV-2 ont eu un rapport de 0,85, chutant à 0,5 pour des mâles dus au transfert nui des anticorps observés dans cette étude. Dans des mâles et des femelles, l'expression placentaire élevée de FCγRIII a été associée au transfert inférieur des anticorps de protéine-détail de la pointe subunit-1. Cependant, l'expression interleukin-10 élevée a été associée au plus à transfert élevé dans les femelles seulement. De même, l'expression élevée d'OAS1 n'a été associée à des titres plus élevés d'anticorps dans les mâles mais pas les femelles. Gravité de la maladie et temps puisque l'infection ont été escomptées comme facteurs dans n'importe quelle différence observée, sans des associations effectuées.

Journal reference:
  • Bordt EA, Shook LL, Atyeo C, Pullen KM, De Guzman RM, Meinsohn MC, Chauvin M, Fischinger S, Yockey LJ, James K, Lima R, Yonker LM, Fasano A, Brigida S, Bebell LM, Roberts DJ, Pépin D, Huh JR, Bilbo SD, Li JZ, Kaimal A, Schust D, Gray KJ, Lauffenburger D, Alter G, Edlow AG. Maternal SARS-CoV-2 infection elicits sexually dimorphic placental immune responses. Sci Transl Med. 2021 Oct 19:eabi7428. doi: 10.1126/scitranslmed.abi7428. Epub ahead of print. PMID: 34664987.https://www.science.org/doi/pdf/10.1126/scitranslmed.abi7428
Michael Greenwood

Written by

Michael Greenwood

Michael graduated from Manchester Metropolitan University with a B.Sc. in Chemistry in 2014, where he majored in organic, inorganic, physical and analytical chemistry. He is currently completing a Ph.D. on the design and production of gold nanoparticles able to act as multimodal anticancer agents, being both drug delivery platforms and radiation dose enhancers.

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