复发性流产（RSA）影响着全球约1%～2%的育龄女性，其中近半数患者病因不明，临床上长期缺乏针对性治疗手段。近日，武汉大学人民医院叶青松教授、张燕副教授、杨菁教授等 团队在《iMeta》期刊在线发表了题为“Decidual macrophage‐mediated ferroptosis in trophoblasts leads to recurrent spontaneous abortion”的研究论文。研究团队系统揭示了RSA患者蜕膜组织中M1型促炎巨噬细胞通过分泌趋化因子CXCL2，激活滋养层细胞表面受体CXCR2及其下游NF-κB信号通路，进而上调HMOX1基因表达并诱发铁死亡，最终导致滋养层细胞功能障碍和胚胎丢失。研究还通过药物筛选和动物实验证实，天然黄酮类化合物Eriodictyol能有效结合CXCL2并阻断这一致病轴，显著降低模型小鼠的胚胎吸收率，展现出良好的治疗前景。
铁死亡是一种铁依赖性、以脂质过氧化和活性氧堆积为特征的细胞死亡方式，近年来在胎盘发育相关疾病中的作用开始受到关注。研究团队首先收集了RSA患者和正常妊娠对照者的绒毛组织，发现RSA患者绒毛中谷胱甘肽水平和谷胱甘肽过氧化物酶活性显著下降，而亚铁离子和丙二醛含量明显升高，促铁死亡蛋白ACSL4和TFR1表达上调，抑制铁死亡的SLC7A11和GPX4表达下降，并且在流产模型小鼠的胎盘界面也观察到完全一致的分子变化，这些指标与胚胎吸收率之间存在显著的线性相关关系，从临床样本和动物模型两个层面确认了滋养层铁死亡是RSA的重要病理特征。
为了进一步追问是谁触发了滋养层细胞的铁死亡，研究团队将RSA患者和健康对照者的蜕膜原代巨噬细胞分别与人滋养层细胞系HTR-8/SVneo进行非接触共培养，并对滋养层细胞进行转录组测序。差异基因的KEGG富集分析显示铁死亡通路被显著激活，且RSA巨噬细胞共培养后的滋养层细胞中活性氧水平、脂质过氧化程度和线粒体超氧化物含量均显著升高，而线粒体膜电位明显下降，细胞增殖和迁移能力受抑，凋亡率增加。当研究团队给共培养体系加入铁死亡特异性抑制剂Ferrostatin-1后，滋养层细胞的功能缺陷被显著逆转，这证明RSA来源的蜕膜巨噬细胞确实是通过诱发铁死亡来损伤滋养层细胞的。
在分子机制层面，研究团队在铁死亡通路富集的差异基因中注意到HMOX1的表达变化最为突出，该基因编码血红素加氧酶1，其降解血红素的过程中释放的亚铁离子可通过芬顿反应进一步放大氧化损伤。他们通过RNA干扰技术敲低滋养层细胞中HMOX1的表达，发现原本由RSA巨噬细胞诱导的活性氧升高、脂质过氧化加剧、线粒体膜电位下降以及铁死亡标志蛋白的变化全部被有效逆转，并且滋养层细胞的增殖、迁移和侵袭功能也得到恢复，说明HMOX1是RSA巨噬细胞驱动滋养层铁死亡的关键下游效应分子。研究团队进一步对测序数据中细胞因子相关通路进行分析，发现CXCL2的表达差异最显著，并且其来源主要是蜕膜组织而非绒毛组织。敲低RSA巨噬细胞中CXCL2的表达后，共培养体系下滋养层细胞的铁死亡指标和功能缺陷同样被显著改善，证实CXCL2是巨噬细胞作用于滋养层细胞的关键分泌因子。研究还利用CHIP-qPCR和双荧光素酶报告基因实验证明，CXCL2通过结合滋养层细胞表面的CXCR2受体，激活NF-κB通路，使p65亚基直接结合到HMOX1基因启动子区域并启动其转录。在流产模型小鼠体内，通过腺相关病毒敲低HMOX1或CXCL2、或者给予NF-κB抑制剂PDTC ammonium，均能显著降低胚胎吸收率、抑制胎盘界面的铁死亡并恢复滋养层功能，从体内层面完整验证了CXCL2/NF-κB/HMOX1这一信号轴的核心地位。
值得注意的是，研究团队还发现这一病理过程并非单向进行。他们将经过RSA巨噬细胞“教育”后的滋养层细胞再与巨噬细胞共培养，发现这些滋养层细胞分泌的IL-6水平显著下降，进而抑制了巨噬细胞中JAK2/STAT3信号通路的活化，使得巨噬细胞向M1促炎表型倾斜。这种滋养层反过来强化巨噬细胞炎症极化的双向对话，构成了RSA母胎界面免疫微环境失衡的恶性循环。最后，研究团队利用中药成分数据库联合分子对接技术，筛选出与CXCL2结合亲和力最高的天然化合物Eriodictyol，并在流产模型小鼠和细胞共培养体系中验证了该化合物能够有效打断CXCL2/NF-κB/HMOX1信号轴、抑制滋养层铁死亡并改善妊娠结局，且其保护作用确实依赖对该信号轴的调控而非非特异性的抗氧化或抗炎效应。这一系列发现为理解RSA的发病机制提供了全新视角，并为开发基于铁死亡调控的临床干预策略奠定了坚实的理论基础。
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