《Immunity》罕见的肺细胞可防止新冠肺炎死亡

一项新研究表明，肺部一种罕见的细胞类型对于从新冠病毒（COVID-19）中存活下来至关重要。

纽约大学朗格尼健康中心的研究人员领导的这项研究，将治疗重点从增强免疫系统对病毒的攻击，转向更好地控制免疫反应，即研究人员所说的“疾病耐受性”。

研究人员在 4 月 25 日在线发表于《免疫》（Immunity）杂志上的研究中发现，在感染了 SARS-CoV-2 的 NAM 缺乏小鼠（NAM 是一种名为神经和气道相关间质巨噬细胞的免疫细胞类别）中，病毒感染扩散、炎症加重和体重减轻，所有小鼠都死亡。相比之下，具有完整 NAMs 的感染小鼠显示出有限的病毒传播、体重减轻和炎症，该组的所有动物都从感染中存活下来。NAMs 还被证明可以限制高度促炎信号蛋白的产生以防止组织损伤。研究人员表示，NAMs 的一个独特特征是它们的数量会随时间增加，而大多数免疫细胞集开始减少。

“我们的发现强调了肺部的神经和气道相关间质巨噬细胞在调节 SARS-Cov-2 感染期间的炎症反应中的关键作用。缺乏这些 NAM 免疫细胞会导致针对 COVID-19 病毒的过度炎症反应、细胞死亡和病毒传播增加。” 纽约大学格罗斯曼医学院博士后研究员、该研究的联合首席研究员 Payal Damani-Yokota 博士说。

结果还表明，NAMs 依赖于一种名为 1 型干扰素受体（IFNAR）的蛋白质来对 SARS-CoV-2 的免疫反应产生影响。当团队通过基因工程改造 NAMS 使其不能再产生 IFNAR —— 因此不再对免疫信号蛋白干扰素作出反应 —— 时，这些细胞无法抑制炎症。在这种情况下，与 NAMS 缺乏时相同比例的小鼠死亡（100%）。

进一步在因严重 SARS-CoV-2 感染而插管的患者的肺组织测试显示，在那些死亡的患者中，与 NAM 相关的基因活性降低，炎症加剧。这证实了研究人员在小鼠中的 NAM 发现模拟了人类感染期间发生的情况。

“我们的研究表明，肺部的神经和气道相关间质巨噬细胞（NAMs）依赖于 1 型干扰素信号传导，以在 SARS-CoV-2 感染期间扩展和正常 functioning.” 纽约大学格罗斯曼医学院微生物学系副教授、该研究的高级研究员 Kamal Khanna 博士说。

2020 年，同一个纽约大学朗格尼团队发现，在流感病毒感染期间，一小部分（不到 5%）的肺巨噬细胞表现不同，不攻击病毒。相反，他们发现这些细胞（他们将其命名为 NAMs）抑制了最初的免疫反应，防止了在肺组织试图愈合时由持续炎症引起的损伤。这使团队怀疑 NAMs 可能在 COVID-19 中发挥类似作用。

“这项新工作揭示了神经和气道相关间质巨噬细胞作为恢复编排中的关键角色 —— 即使在干扰素放大免疫反应的号召中，它们也能平息炎症的警报并恢复平静。” 纽约大学朗格尼分校 Jan T. Vilcek 分子病理学教授、微生物学系主任 Benjamin tenOever 博士说。

展望未来，研究人员计划研究 NAM 通路，以确定巨噬细胞亚群如何调节炎症。具体而言，该团队计划调查 1 型干扰素信号传导，以及它如何在 SARS-CoV-2 感染后触发 NAM 生长。

如果进一步的实验取得成功，Khanna 表示，他的团队的发现可能被用来开发利用 IFNAR 信号传导促进疾病耐受性的治疗策略。这种方法可能适用于 COVID-19 和其他呼吸系统疾病，包括慢性阻塞性肺病（COPD）、哮喘和肺纤维化。

该研究的资金支持由美国国立卫生研究院拨款 P30CA016087、R01AI143861、R01AI162774、R33GM147800、U01AG088351、F32HL154598 和 5T3-A1100853 提供。额外的资金支持来自美国肺脏协会拨款 #917496 和美国心脏协会拨款 19-A0-00-1003686。