誤會大了，子宮自然殺手細胞對懷孕是友不是敵啦！

有人看到「自然殺手」細胞就直覺它們會殺掉胎兒，把所有不利懷孕的賬都算到它們頭上，看來這下搞錯了。

uNK細胞的功能：與pbNK細胞較不相似

pbNK 細胞在針對病毒、腫瘤或感染的免疫反應中發揮重要作用，而uNK 細胞在胚胎植入和滋養層侵襲過程中發揮著重要作用，透過血管重塑確保正確的胎盤植入。 pbNK 細胞佔週邊血液中淋巴球群的 10% 至 15%，pbNK 細胞的兩個最相關的功能是標靶細胞殺傷和細胞激素產生。 由於uNK細胞可以影響子宮內膜的荷爾蒙調節，因此它們被認為不僅是胎盤的調節者，而且還參與子宮內膜週期穩態和蛻膜的維持 。 在懷孕的第一周，uNK 細胞浸潤並積聚在螺旋動脈周圍。 在懷孕早期和中期，uNK 細胞的數量都保持不變。 然而，儘管這些細胞的殘餘群體得以保留，但在懷孕晚期，uNK 細胞數量顯著減少。 因此，uNK 細胞最顯著的存在與滋養層的侵襲期一致 。 uNK 細胞在整個月經週期中的存在表明其在子宮內膜塌陷和更新中發揮作用。 然而，這些細胞似乎具有更廣泛的作用，因為 CD56+ CD16− uNK 細胞是人類妊娠前三個月最豐富的白血球群，約佔蛻膜白血球的 70%。 有證據表明，uNK 細胞可能參與胎盤形成和滋養層侵襲的調節。 除了在著床窗口期分化和增殖外，uNK 細胞在懷孕早期會在緊鄰浸潤性 EVT 和螺旋動脈周圍的蛻膜中生長。

這些 uNK 細胞的特徵還在於分泌多種參與血管重塑和血管生成的因子，這種作用在植入後不久開始 EVT 侵襲時發生 。 因此，uNK 細胞與此植入過程相關，並透過血管重塑在建立正常的早期胎盤中發揮作用。

月經出血過多的女性會改變子宮內膜血管的成熟度。 事實上，月經過多與 uNK 細胞失調有關。 當比較月經大量出血患者與健康對照者整個月經週期的子宮內膜白血球群時，CD56+ uNK 細胞群顯示最大的變化。 具體而言，與對照組相比，月經出血較多的患者的CD56+細胞比例在增殖期和分泌早期顯著增加，而在分泌晚期則減少。 這些結果與先前的研究一致，即月經過多患者血管平滑肌細胞 (VSMC) 的分化發生了變化，並且可能與血管發育減少有關。 同樣，在患有重複流產的女性中，uNK 細胞的數量與血管成熟之間也存在正相關關係。

與血管重塑不良相關的胎盤不充分是子癇前症的主要特徵。 因此，此疾病的主要病理缺陷是螺旋動脈轉化失敗。 uNK 細胞與妊娠正常發育所需的血管重塑之間的關係表明，先兆子癇發生時可能失敗的關鍵因素之一與 uNK 細胞有關。 此外，這種血管轉化的改變和滋養層細胞對子宮內膜的侵入不足被認為不僅是子癇前症的主要缺陷，也是胎兒生長遲滯和重複流產等疾病的主要缺陷。

滋養層和 uNK 細胞受體：母胎界面的相互作用

uNK 細胞通常在侵入蛻膜的滋養層細胞中最為豐富。 事實上，當發生子宮外孕，或胚胎附著在先前剖腹產的疤痕組織上時，由於缺乏蛻膜，會發生不受控制的生長和侵襲。 因此，構成蛻膜的細胞（例如 uNK 細胞）必須透過與滋養層配體相互作用來控制胎盤侵襲的程度。 NK 細胞受體被發現能夠殺死主要組織相容性複合體 (MHC) I 類陰性腫瘤細胞。 已經描述了三組 NK 細胞受體：KIR 家族、C 型凝集素家族（CD94/NKG）和免疫球蛋白像轉錄物（ILT 或LIR）。 HLA-C 與 NK 細胞的 KIR 結合，HLA-G 與白血球免疫球蛋白樣受體家族 (LILR) 和 KIR 的成員結合，HLA-E 與 CD94/NKG2 結合。

KIR 受體被定義為「對 HLA I 類分子等位基因形式特異性的表面抑制受體，由 NK 細胞和 T 淋巴細胞亞群表達」。 然而，正如稍後將看到的，uNK細胞不僅發揮抑製作用，而且還發揮活化作用。 KIR 受體透過與 MHC I 類分子相互作用，幫助調節 NK 細胞識別「正常」細胞與目標細胞（例如腫瘤或感染細胞）。

KIR 是 I 型跨膜糖蛋白，由位於人類染色體 19q13.4 上的一組高度多態性基因編碼。 有 16 個不同的 KIR 基因，如果它們編碼兩個免疫球蛋白樣細胞外結構域，則被識別為 KIR2D；如果它們編碼三個免疫球蛋白樣細胞外結構域，則被識別為 KIR3D。 同樣，透過編碼的細胞質尾是長（KIR2DL 和 KIR3DL）還是短（KIR2DS 和 KIR3DS）來鑑定基因（下圖）。 然而，分類通常是根據更多功能術語來進行的。 根據其編碼基因的內容，它們被分類為單倍型 A 或 B 。 儘管已經描述了超過1110 個KIR 等位基因，但它們都分為兩個主要功能類別：活化劑(KIR B) 或抑制劑(KIR A)，具體取決於它們如何調節「 uNK 細胞的細胞毒性和血管生成行為。 活化的 KIR 受體具有短 (S) 胞質尾 (2DS、3DS)，而抑制劑具有長 (L) 胞質尾 (2DL、3DL)。 因此，這種分類是由編碼活化或抑制 KIR 的基因的類型和數量決定的。 KIR A 單倍型只有七個 KIR 基因：KIR3DL3-2DL3-2DL1-2DL4-3DL1-2DS4-3DL2。 KIR2DS4 基因是 A 單倍型中唯一的活化子，但通常沒有功能。 KIR B 單倍型由 KIR 位點的任何其他組合組成。

女性攜帶多種 KIR 基因型的等位基因，通常來自抑制型和活化型。 然而，連鎖不平衡導致一些基因不能獨立分離，而是傾向於一起遷移。 這就是為什麼每個人的KIR 基因型譜大致分為兩種單倍型：KIR A 和KIR B。在任何懷孕中，母體KIR 基因型可能是AA（不活化KIR）、AB 或BB（僅活化KIR ）。 與 pbNK 細胞相反，uNK 細胞表達 HLA-C 特異性的 KIR 受體。 這顯示 NK 細胞對 HLA-C 的辨識在子宮中更為明顯。 此外，在細胞毒性能力較低的 CD56+ pbNK 細胞群中，某些 KIR 的表達會更加減少甚至缺失。 這引起了 uNK 細胞（CD56+ 和低細胞毒性）表達子宮環境誘導的這些 KIR 受體的可能性。

MHC 構成脊椎動物免疫系統的基本支柱。 其主要功能是調節 T 細胞介導的對病原體的適應性免疫。 在懷孕期間，母體免疫系統會發生變化，導致胎兒產生耐受性。 滋養層中最基本的表達基因與 MHC 和 MHC 樣相關，因為它們是 uNK 細胞的配體。 儘管胎兒表達所有 MHC 基因，但與母體免疫系統直接接觸的是滋養層。 EVT 表達一些 MHC 抗原，但不表達 MHC II 類分子或兩種主要的經典 MHC I 類抗原：HLA-A 或 HLA-B。 在滋養層中檢測到四種 MHC I 類抗原（HLA-C、HLA-G、HLA-E 和 HLA-F）。

HLA 抗原是屬於免疫球蛋白超家族的醣蛋白，存在於體內大多數細胞表面。 存在於專門免疫細胞中的 HLA 抗原允許外來物質（病毒、細菌等）的勝肽暴露於免疫系統的效應細胞。 因此，它們的主要功能是在免疫反應啟動期間充當識別分子。 EVT 表達經典 I 類 HLA-C 分子和非經典 I 類 HLA-E、HLA-F 和 HLA-G 分子，而 HLA-A 和 HLA-B II 類抗原不存在。 HLA-E、HLA-F 和 HLA-G 是位於 6 號染色體上的非經典人類 MHC基因，於 20 世紀 80 年代發現。 從那時起，HLA-G 得到了最廣泛的研究，包括確定其在滋養層中的功能和表達。 HLA-C 具有高度多態性（6,067 個等位基因），父係等位基因在滋養層細胞表面表達。 因此，就胎盤形成的辨識而言，滋養層中的 HLA-C 是最相關的 MHC I 類分子。 EVT 細胞表現的 HLA-C 基因型通常根據胺基酸分為兩組，由 α1 結構域 80 位的二態性定義：HLA-C1：天冬胺酸； HLA-C2：離胺酸。 C1 組同種異型（抗體鏈等位基因）是抑制性受體 KIR2DL2（單倍型 B）和 KIR2DL3（單倍型 A）的配體。 C2 組同種異型與 KIR2DL1 抑制性受體（單倍型 A）結合時，比 C1 組同種異型與其相應的抑制性受體（如上所列）結合時表現出更強的抑製作用。 HLA-C2 也與活化受體 KIR2DS1（單倍型 B）結合。

HLA-G 是一種非經典的人類白血球抗原，主要位於母胎界面，顯示它參與妊娠的建立和維持。 HLA-G 表現相當有限，多態性水準較低（80 個等位基因）。 已鑑定出三種似乎與HLA-G 相互作用的受體：ILT2、ILT4和KIR2DL4。 具體而言，KIR2DL4 和 ILT2 受體由 NK 細胞表達。

HLA-G 在胎盤中廣泛表達，與細胞激素分泌有關，進而影響胎盤發育、滋養層侵襲、轉化和血管重塑。 膜結合的HLA-G 似乎可以促進與植入和蛻膜化相關的uNK 細胞的特定功能，有利於uNK 細胞增殖以及干擾素-γ (IFN-γ) 和血管內皮生長因子 ( VEGF）的產生。 對懷孕期間經歷過嚴重子癇前症的患者的胎兒和胎盤重量進行了分析，並與沒有這種併發症的妊娠中的相同測量值進行了比較。 基於 14 個鹼基對 (bp) 序列多態性的存在，具有純合子 HLA-G 基因型的患者被發現具有明顯較高的出生體重。 基於這些結果，有人提出某些臨床參數，例如胎盤和胎兒重量，可能受到 HLA-G 多態性的影響。 儘管在妊娠的不同三月期，一些研究發現先兆子癇女性的血清可溶性 HLA-G (sHLA-G) 水平顯著低於健康妊娠女性。 因此，低濃度的 sHLA-G 與發生子癇前症的風險增加有關。

另一方面，胎盤 EVT 細胞和絨毛膜癌細胞系中已描述了 HLA-E 轉錄物的存在。 HLA-E 的表面表現受到源自其他 MHC I 類分子序列的勝肽的結合的調節。 CD94/NKG2 異二聚體受體由 uNK 細胞表達，與非經典 HLA-E 分子結合。 根據與 CD94/NKG2C 相互作用的 HLA-E 連接肽的來源，已經證明了 NK 細胞的活化或抑制。 從妊娠第20週開始，HLA-E表現顯著增加，此時恰逢胎兒體重快速增加的時間。 這顯示其功能可能與uNK細胞釋放細胞激素有關，有利於並確保胎兒生長所需的充足營養供應。

HLA-F 在妊娠末期表達於胎盤 EVT 細胞表面，並在妊娠早期表達於 EVT 細胞的細胞質中 。 該分子的確切功能尚未闡明。 儘管據報導 HLA-F 四聚體可與 NK 受體 ILT2 和 ILT4 結合，但尚無證據證實 HLA-F 是否以及如何與 NK 細胞相互作用。

KIR/HLA-C 組合：對生殖的影響

鑑於每次懷孕都涉及父系胎兒 HLA-C 和母體 KIR 的不同組合，有人提出，其中一些組合對於正確植入而言並非最佳，這可能導致先兆子癇或重複流產等疾病。 因此，胎兒KIR 和HLA-C 母體配體的多樣性可能意味著某些KIR/HLA-C 組合比其他組合更有利於生殖成功，這主要是由於uNK 細胞接收到的訊號。

海比等人發現與對照組相比，患有重複流產和子癇前症的女性的 KIR AA 基因型頻率顯著增加。 當女性的KIR AA 基因型純合時，且胎兒比母親具有更多的HLA-C2 基因，且胎兒的額外HLA-C2 等位基因具「外來」起源（從父親或捐贈的卵母細胞繼承），並且不存在充分的動脈轉化，這會導致重複流產、子癇前症或胎兒生長遲滯的風險增加。 這些數據顯示 HLA-C2 可能具有有害的同種異體效應。 KIR2DL1（C2 抗原決定位點的抑制性KIR）被認為是造成這種負面影響的主要原因，因為當存在KIR AA 基因型時，會透過KIR2DL1 與滋養層HLA-C2 的結合介導強烈的uNK 抑製作用。 當女性呈現兩種 KIR A 單倍型 (KIR AA) 時，只有對 uNK 細胞施加強烈抑制訊號的受體才會被編碼（抑制性 KIR 基因）。 另一方面，表達含有 C2 受體活化劑 (KIR2DS1) 的 KIR B 單倍型（包含活化劑基因）的女性，可以顯著預防這些懷孕疾病。 因此，滋養層結合後對 uNK 細胞的強烈抑制不利於胎盤形成，引發動脈轉化障礙，而 uNK 細胞的活化則抵消了這種影響。

對接受 IVF 的重複流產夫婦進行了基因分析，單倍型 B 的一個 KIR 基因被證明可以預防這種病理學 (KIR2DS1)。 發現患有重複流產的女性中 KIR2DS1 的缺失非常顯著。 因此，KIR2DS1 可以活化 C2 基團的受體，補償 C2-KIR2DL1 交互作用產生的抑製作用。 此外，當 KIR2DL1 與 C2 發生這種結合時，uNK 細胞產生的血管生成因子和細胞因子就會減少。 雖然母體 KIR2DS1 與從父親遺傳的胎兒 HLA-C2 的組合可以防止胎盤不良，但它也與出生體重增加有關，增加巨大嬰兒的風險。 這凸顯了這些細胞平衡活化的重要性，這是成功植入的基本要求。

一次移植多個胚胎的情況雖然比以前少得多，但在某些情況下仍然會進行。 供體卵母細胞的使用更加頻繁。 與自然懷孕時相比，這些情況會轉化為向母親的 uNK 細胞 KIR 受體呈現更多數量的非自身抗原 (HLA-C)。 在 IVF 治療期間，甚至可以定期對反覆著床失敗 (RIF) 的患者進行胚胎移植。 因此，這些 HLA-C 抗原的出現比自然懷孕更頻繁，將卵母細胞捐贈與妊娠期間發病風險增加聯繫起來。

值得注意的是，在胚胎 HLA-C2 表達增加的 KIR AA 患者中觀察到活產率顯著下降 。 當 HLA-C2 表達也增加時，在 KIR AB 或 KIR BB 患者中沒有觀察到這種差異。 事實上，尤其是那些接受捐贈卵母細胞的女性，尤其值得關注，因為據報導，即使是年輕的卵母細胞接受者，子癇前症的風險也會大大增加。 據報導，卵母細胞捐贈的子癇前症風險為 25%，而其他接受 ART 的女性的子癇前症風險為 10%。 奇怪的是，KIR AA 基因型和 HLA-C2 頻率在人群之間存在差異，似乎呈負相關。 這種反比關係支持這樣的假設：繁殖對 KIR 和 HLA-C 品種施加了選擇壓力。透過查閱和比較不同族群的數據，發現HLA-C2和AA基因型的族群盛行率之間存在反比關係：即C2的頻率越高，KIR AA基因型的頻率越低。

生殖對 KIR 和 HLA-C 多樣性施加選擇性壓力，因此 KIR 和 HLA 區域很可能已經快速進化以防止危險的懷孕組合，因為它們位於不同的染色體上並獨立分離。 在日本人群中，KIR A 單倍型的頻率很高，而攜帶 C2 表位的 HLA 等位基因的頻率與其他人群中的頻率相比較低。 日本女性中KIR AA基因型的發生率為60%。 然而，具有 C2 表位的 HLA-C 等位基因的頻率在歐洲人群 (32%) 中比在日本人群 (9%) 中高出三倍多 。 齋藤等人發現純日本血統的夫婦和混合血統的夫婦（日本女性和白人男性）之間的子癇前症發生率相似，表明 HLA-C/KIR 基因型與子癇前症無關。 然而，最近有人對這項研究的樣本量提出了一些擔憂。

免疫療法：我們在對抗什麼？

儘管滋養層細胞像癌細胞一樣侵入母親的子宮組織，但 NK 細胞不會產生排斥反應。 事實上，uNK 細胞不會產生細胞毒性排斥反應，而是在著床和懷孕早期階段與滋養層積極相互作用 。 免疫系統在重複流產和重複著床失敗病例中的作用及其對輔助生殖的影響仍有爭議。 然而，這一爭議很大程度上與以下事實有關：到目前為止，針對該主題進行的許多研究都集中在外周血中尋找標記物，而不是直接在uNK 細胞上。 基於免疫調節藥物可能是RM 或RIF 等生殖疾病的有效療法這一有爭議的概念，不同的治療方法，包括類固醇、IVIG 和脂肪乳已被使用，但結果不一致。 這些類型的免疫調節療法包括父源白血球免疫、黃體酮、阿斯匹靈、類固醇、TNFα 抑制劑、IVIG、脂肪乳、類固醇和 G-CSF。 然而，這些治療方法的有效性大多未被科學所接受，因此仍不清楚它們是否真的只影響免疫系統的 uNK 細胞以及到底會產生什麼類型的效果。