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免疫细胞可以减少肺病毒感染和修复伤口
Publishtime:2023-11-16 Views:112

《免疫学前沿》(Frontiers in Immunology)是一份经过同行评审的开放性期刊,也是国际免疫学会联盟(IUIS)的官方期刊。《免疫学前沿》旨在发表整个免疫学领域杰出的研究成果。其创新之处在于通过一种新的方式来传播免疫学基础和转化研究的最新发现,并促进科学家之间以及

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本文选自该期刊的一篇论文,该成果由英国曼彻斯特大学莉迪亚·贝克尔免疫学和炎症研究所及曼彻斯特炎症研究协作中心共同发。

免疫细胞研究:免疫细胞可以减少肺病毒感染和修复伤口

【摘要】呼吸道感染病毒后,上皮细胞增殖和肺修复基因出现减少,这意味着屏障修复被推迟。在呼吸道被病毒和细菌感染过程中,修复是最重要的步骤之一,因为它可以降低流感病毒炎症和肺损伤,并防止继发性细菌感染的死亡。

【关键词】免疫细胞,气道,病毒感染,伤口修复,细菌敏感性 

一.前言

肺病毒感染后的细菌易感性难题已困扰人们超过一个世纪,治疗方案也没有真正改变,主要是抗生素的引入。众所周知,长期抑制先天免疫机制发生在严重的急性或慢性炎症之后;在严重病毒感染后很长时间内,免疫机制会重新设置各种免疫细胞的炎症“音调”,现被称为训练免疫、先天印记或免疫麻痹。


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二.病毒感染对其他气道天然免疫细胞的影响

(一) 调节性T细胞和TGF-β

流感感染后IL-10会增强,并通过抑制免疫促进病毒感染肺中的细菌复制,这一过程可能由吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)上调驱动。此外,调节性T细胞和TGF-β在病毒感染后升高,以抑制炎症和促进伤口修复过程,例如通过诱导胶原合成。最近的一项研究表明,β6整合素可阻止激活TGF-β,从而导致气道巨噬细胞的存在。

(二) 白细胞介素-13

在人肺组织和BAL中也发现了类似的Lin-CD127+ST2+CRTH2+ILC2s群体,并已知可产生IL-13。在小鼠试验中,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌在流感病毒感染后3天内可诱导IL-13,并可杀伤和清除病毒。

(三) 先天淋巴样细胞

在流感病毒感染期间,第2型先天淋巴样细胞(ILCs)会增加,并分泌IL-13,虽然对伤口修复很重要,但在细菌感染期间并没有用。总的来说,这些研究表明ILC2s可以是有益的或有害的,这取决于动力学。

(四) NK细胞

早期的病毒感染,会诱导NK细胞会聚集到肺部,它们通过释放细胞因子来促进抗病毒免疫细胞,去除具有下调MHCI类的感染细胞来限制病毒复制。如果NK细胞被耗尽,可能会导致长期病毒感染。

(五) 自然杀伤T细胞

白细胞介素-10被病毒感染会上升,并通过抑制肺单核细胞衍生的树突状细胞产生白细胞介素-12来抑制不变的自然杀伤T(INKT)细胞,这有助于肺炎球菌的生长。

(六) γδT细胞

在继发性细菌感染的易感性中,γδT细胞也很重要。这些罕见的T细胞可以直接识别病原体相关分子模式(PAMPs),表达一系列具有调节功能的细胞因子受体,通过FAS和TRAIL介导细胞裂解,并释放抗菌肽和细胞毒性分子。它们还产生干扰素-γ、TNF-α和IL-17。在病毒感染期间,肺部炎症程度作用取决于是否存在其他潜在条件。

(七) 粘膜相关不变T细胞

粘膜相关不变T(MAIT)细胞是一个最近研究的群体,在粘膜组织中具有重要的抗菌免疫作用。它们通过IL-12和IL-7的协同作用表达细胞毒性标记物,如CD107a和颗粒酶B,并产生IFN-γ、TNF-α和IL-17A,它们在肺中的作用开始显现。外周血CD161(+)Vα7和2(+)MAIT细胞与禽H7N9流感住院患者的死亡有关。然而,目前尚不清楚这一群体的缺陷是否会使细菌在肺部易受感染。

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三.气道的伤口修复和细菌敏感性

(一) 高危人群

老年人、哮喘患者、孕妇等是已知的“高危”患者群体。而且冬季为该疾病的高发期。“面临风险”的群体在此之外,也有其他的特征人群。例如,在情绪低落、压力、焦虑或心理健康问题的人中,细菌性肺炎增多。

(二) 病毒感染的恢复和细菌生长

粘膜屏障的破坏不能解释所有的感染性并发症。在病毒感染的恢复和细菌生长期间有一个机会窗口,在这里先天免疫可以被启动更快的反应速度。这可能涉及去除免疫抑制途径(CD200R、IL-10和TGF-β)、促进凋亡细胞清除(因为凋亡细胞识别受体关闭先天免疫)或及时从气道中去除高分子量基质成分。为了确定这些,需要我们需要不断进行研究,也要考虑到其他共患病、心理健康状况和多药对结果的影响。

(三) 抑郁和压力

丹麦分别对976人,398人进行的一项基于人群的研究(其中976人中有142人有抑郁史,398人中169人有抑郁史),经研究发现,抑郁症的发病与呼吸病毒或细菌并发症的增加有关(IRR=1。58;CI=1。36-1。85;p=0。000)。抑郁,压力是造成抑制先天免疫和适应性免疫的因素之一,细菌清除中性粒细胞也包含在主要因素之中。在加拿大因肺炎住院的老年患者中,45%的人在入院前服用了5种或更多的药物,这些药物可能会调节免疫系统,目前,这一领域的研究较少。

四.讨论

除了减少中性粒细胞趋化剂外,肺被病毒感染后可能倾向于伤口修复。介导伤口修复的分子往往具有免疫抑制作用。