女性的免疫系统优于男性,但代价是自身免疫风险更高

在该杂志最近发表的一篇评论文章中 自然评论免疫学研究人员综合了关于两条 X 染色体如何影响免疫系统的组成和功能的最新知识。

科学家观察到,在所有年龄段(包括婴儿,甚至出生前),女性比男性能够更快地清除感染,并且感染后的死亡率较低。 它们对疫苗接种的反应也更强烈,正如在雌性小鼠中所见,雌性小鼠的免疫反应持续时间更长,对病毒和细菌感染的抵抗力更强。

审查: 性与免疫反应之间的联系。 图片来源:Ustyna Shevchuk / Shutterstock

然而,这些优势也伴随着患自身免疫性疾病的风险增加,如系统性硬化症 (SSc)、系统性红斑狼疮 (SLE) 和干燥综合征。 女性占自身免疫性疾病病例的 80%,并且这一比例随着时间的推移而增加。 这些差异可能源于性激素水平变化、性激素以及 X 和 Y 染色体。

免疫细胞组成显示出性别差异

科学家使用流式细胞免疫分型来观察体液、细胞和先天免疫反应中基于性别的差异,包括分化簇 (CD)4+ 的增加 T细胞 在女性中,表明胸腺功能较高。

女性还比男性拥有更多的浆细胞、调节性 T (Treg) 细胞、CD19+ B 细胞、粘膜相关不变 T 细胞和幼稚 CD8+ T 细胞。 然而,男性往往有更多的 CD16+ 和 CD14+ 单核细胞、自然杀伤 (NK) 细胞和骨髓细胞。 男性和女性在体液免疫方面的差异包括女性产生的免疫球蛋白 M (IgM) 抗体较高。

小鼠品系还被用来识别其他基于性别的差异,包括雌性外周血中较高的 T 和 B 细胞以及雄性脾脏中较多的 NK 细胞。 然而,性激素与 NK 细胞的效应功能或数量无关。

免疫细胞受性激素影响

男性和女性免疫细胞亚群中的基因表达有所不同,这可能会受到性激素的影响。 大约 1,875 个转录本(大多数为常染色体)显示出基于性别的差异,且大部分存在于一种免疫细胞类型中。

例如,根据检查的免疫细胞或激素浓度,雌激素可以具有抗炎或促炎功能。 它们还增加内体 Toll 样受体 9 (TLR9​​)、TLR7 和 TLR3 的表达。

在微生物感染方面,性别之间的免疫功能也可能存在差异。 科学家发现,在雌性大鼠中,腹腔巨噬细胞表达更高水平的 TLR,并表现出增强的吞噬作用和细菌消除能力。 对小鼠模型脓毒症的研究还表明,雄性小鼠病情加重; 从它们身上发现的活细菌比从雌性老鼠身上发现的活细菌更多。

男性可能比女性更容易遭受内毒素休克,这可能是因为他们的中性粒细胞具有更高的 TLR3 表达,导致促炎细胞因子的产生更多。

然而,雄激素被认为具有抗炎作用,因此增加人类中性粒细胞中 TLR4 表达的机制尚不清楚。 雄激素重要的另一个原因是它们调节胸腺表达的转录因子,该转录因子支持自身反应性 T 细胞消除。

X染色体重新激活与女性自身免疫性疾病

在雌性哺乳动物的发育过程中,一条 X 染色体保持不活跃或转录沉默。 这可能会减少甚至消除异染色质修饰富集,导致骨髓增生性肿瘤、息肉形成增加或小鼠模型中感知表型的缺失。 然而,这些研究表明炎症应激可以重新激活失活的 X 染色体。

淋巴细胞祖细胞和其他免疫细胞在失活的 X 染色体上缺乏表观遗传特征,这表明其染色质比成纤维细胞更常染色质,并且可以在某些位点异常重新激活。 这可能导致促炎基因作为对感染的反应而更加表达,这对女性有利。 然而,这也可以解释为什么女性更容易受到自身免疫性疾病的影响。

对病原体和疫苗接种反应的差异

观察到的病原体感染率存在性别差异,包括男性对许多真菌、细菌、病毒和寄生虫感染的易感性较高,而女性对寄生虫感染的易感性较高。 埃博拉病毒、严重急性呼吸系统综合症相关冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 和人类免疫缺陷病毒 (HIV) 在复制、合并感染和传播率方面表现出性别差异。 研究人员认为,这可以通过在女性中观察到的较高炎症反应来解释。

女性在接种疫苗后通常表现出较高的抗体反应,但也更容易出现不良反应。 它们在注射部位附近表现出较高水平的炎症。 一些研究人员建议,应重新考虑女性个体的疫苗剂量,以减少不良反应的机会。 然而,人们对哪些 X 连锁基因可能导致这些差异知之甚少。

结论

总体而言,研究结果表明生物性别与免疫健康和反应显着相关。 在更多的免疫学研究中需要进行性别特异性分析,以了解这些观察到的男性和女性之间差异的分子和细胞基础。 这些见解对于设计有效的针对性别的治疗方法以获得更好的结果至关重要。

期刊参考:

2024-02-23 03:30:00
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#女性的免疫系统优于男性但代价是自身免疫风险更高

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