随着年龄的增长,免疫细胞会发生交换,有严重的流感风险
![AM and Mo-derived cells in influenza-infected mice. FeMo-reconstituted Csf2ra-/- and WT mice were infected with IAV (20 pfu PR8) as depicted in Fig. 2A. Representative gates and dot plots of BAL AM and BMo-Mac are shown on d10 and d21 p.i. Data are representative of at least 3 independent experiments with n=3 mice per group at each timepoint. Credit: <i>Science Immunology</i> (2022). DOI: 10.1126/sciimmunol.abj5761 随着年龄的增长,免疫细胞会发生交换,有严重的流感风险](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2022/severe-flu-risk-as-imm.jpg)
在老年人中,流感病毒或冠状病毒的肺部感染更经常导致严重的疾病进展。这是由于过度的炎症反应导致肺组织损伤。具体原因尚不清楚。巨噬细胞,也被称为免疫系统的清道夫细胞,在其中发挥作用。它们释放促炎信使,然后引发严重的免疫反应。
一个由曼弗雷德·科普夫领导的研究小组免疫学家他是苏黎世联邦理工学院分子生物医学教授,他已经证明,在小鼠体内,最初居住在肺部的清道夫细胞被称为胚胎肺泡巨噬细胞-当动物感染流感病毒时,会迅速死亡,几天后被巨噬细胞所取代骨髓.感染越严重,胚胎肺泡巨噬细胞死亡越多。ETH免疫学家最近在杂志上报告了他们的发现科学免疫学.
功能和疾病进展的差异
巨噬细胞有多种功能,包括抵御病原体的第一道防线。从发育生物学的角度来看,它们大致可以分为两类。在人类和小鼠中,所有的器官和组织都有长期存在的巨噬细胞,这些巨噬细胞已经在人体发育过程中形成胚胎发育并在不同类型的组织中执行特定的功能。肺中的胚胎巨噬细胞参与肺泡中重要的氧-碳交换。
第二组巨噬细胞在骨髓血液形成过程中出现,并通过血液迁移到不同的组织中,在那里它们成熟为组织特异性巨噬细胞。
“到目前为止,人们认为骨髓来源的巨噬细胞与起源于胎儿肝脏的肺泡巨噬细胞具有相同的功能,而且这对所有组织都是正确的,”Kopf研究小组的Federica Piattini和Fengqi Li解释说,他们都是论文的第一作者。他们现在已经反驳了这一假设,表明事实上,骨髓来源的巨噬细胞在病毒性肺部感染的情况下会造成损害。
这两位研究人员创造了两组小鼠:一组具有起源于胚胎阶段的肺泡巨噬细胞,另一组具有骨髓来源的巨噬细胞。当他们感染了流感病毒时,具有骨髓来源的肺泡巨噬细胞的小鼠病情加重并死亡。疾病严重进展的一个原因是这些巨噬细胞引起了强烈的炎症反应(细胞因子风暴)。
该研究的作者得出结论,巨噬细胞的起源在疾病的进展中起着关键作用。他们发现,小鼠感染流感会刺激肺泡巨噬细胞的替换。
COVID-19有类似过程的证据
根据研究人员的说法,将他们在小鼠身上的流感实验与人类的冠状病毒感染进行比较是有道理的,也是有效的。Kopf说:“COVID-19似乎也发生了类似的过程。”一项早期研究报道,在疾病轻度进展的COVID-19患者中,胚胎肺巨噬细胞基本保存,而严重的疾病进展与起源于骨髓的炎症性肺泡巨噬细胞有关。
然而,胚胎肺泡巨噬细胞并不是仅在严重病毒感染的情况下才被取代。Kopf的研究小组表明,这种替换也发生在衰老的小鼠身上,即使它们以前从未被感染过。将肺泡巨噬细胞从老年小鼠移植到年轻小鼠,导致严重的流感进展,最终死亡。
据了解,在中国,严重流感或COVID-19感染的风险要大得多年纪大的人.“这当然有几个原因,”科普夫说。然而,新的数据表明,胚胎巨噬细胞在生命过程中的损失在这里发挥了作用。
ETH教授和他的团队现在计划研究分子机制垂死的胚胎肺泡巨噬细胞.
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