对于母体来说,卵子与精子结合产生的受精卵只拥有一半的母体基因,因此并不完全属于自体细胞,而是“半自体”细胞。也就是说,作为半自体组织的胎儿及胎盘本来也应是免疫细胞攻击的对象,然而事实却并非如此。其实,这是由于胎盘具有使免疫细胞豁免胎儿产生的物质而不将其视为异物的特殊功能(母胎免疫耐受)。什么是母胎免疫耐受?这就要说到免疫的基本原理了。
假设一种未感染过的病原体入侵了人体,首先开始工作的是不分种类作用于所有病原体的自然免疫。被称为吞噬细胞的免疫细胞会将碰到的病原体全部吞噬,再将其分解。在这一过程中,吞噬细胞的一部分会将病原体的信息呈递给其他免疫细胞(T细胞、B细胞等),促使排除能力更强的获得性免疫开始工作。
获得性免疫是由T细胞、B细胞合作起效的,比如B细胞生产抗体(像钥匙与锁一样与病原体的一部分结合的蛋白质)消灭病原体,T细胞攻击受感染的细胞等等,获得性免疫可以通过多种手段驱逐病原体。上述的这些免疫细胞同样会随着母体血输送至胎盘。不过,胎儿细胞中半自体的绒毛细胞却可以巧妙地躲过免疫细胞的监视。通常我们的细胞表面上有一种自体标记(MHC抗原),然而胎盘细胞上却没有这种标记。
另外,绒毛细胞还可以合成逃避免疫监视的物质(PD-1、PD-L1等)。不仅T细胞、B细胞不能将绒毛细胞识别为异物,其免疫活性也会受到抑制。人体细胞表面有一个自我标识(MHC抗原),免疫细胞通过识别这种MHC抗原,从而避免攻击自己的细胞。对于母体来说,半自体的绒毛细胞本应是借助母体血输送到胎盘的免疫细胞的攻击对象,但那样的话胎儿就会被免疫系统清除而无法生存。
为了避免这种情况发生,绒毛细胞通过不产生MHC抗原来逃脱免疫细胞的攻击。母胎免疫耐受是胎儿成长过程中极为重要的机制。倘若不能正常发挥作用,孕妇出现习惯性流产、妊娠期高血压肾病等妊娠期疾病的风险就会大大增加。