一些感染了嚴(yán)重急性呼吸系統(tǒng)綜合癥冠狀病毒（SARS-CoV-2）的患者會出現(xiàn)嚴(yán)重的肺炎和急性呼吸窘迫綜合癥（ARDS）。這些患者的明顯臨床特征導(dǎo)致人們推測，SARS-CoV-2感染的肺泡對病毒的免疫反應(yīng)不同于其他類型的肺炎。

1月11日，《自然》雜志以“加速審評”（Accelerated Article Preview）形式上線了這一研究結(jié)果[Circuits between infected macrophages and T cells in SARS-CoV-2 pneumonia]。新聞稿指出，這也是人們首次將新冠病毒感染引起的肺炎與其他肺炎進(jìn)行免疫機制上的詳細(xì)比較。

研究小組收集了88例SARS-CoV-2引起的呼吸衰竭患者和211例其他病原體已知或疑似肺炎患者的支氣管肺泡灌洗液樣本， 從這些BALF樣本中提取細(xì)胞，采用流式細(xì)胞術(shù)（FACS）和單細(xì)胞RNA測序，觀察這些細(xì)胞表達(dá)的RNA和蛋白質(zhì)，從而確認(rèn)肺部的各種免疫細(xì)胞是如何造成炎癥的。

大量數(shù)據(jù)的高分辨率分析結(jié)果指出了一個重要現(xiàn)象：在新冠重癥患者的肺部，通常起保護(hù)作用的巨噬細(xì)胞，也可能被新冠病毒感染，而這些細(xì)胞會加重病毒在肺部造成的損傷。

在大多數(shù)SARS-CoV-2感染患者中，肺泡空間持續(xù)富含T細(xì)胞和單核細(xì)胞。

在CD206陽性肺泡巨噬細(xì)胞中檢測SARS-CoV-2陽性和陰性鏈轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物。

結(jié)合免疫熒光顯微鏡檢查CD206（一種成熟的巨噬細(xì)胞（紅色））和smFISH（RNAscope）用于SARS-CoV-2陽性（黃色）和陰性（青色）轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物。

大量和單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組譜分析表明，SARS-CoV-2感染了肺泡巨噬細(xì)胞，而巨噬細(xì)胞反過來又通過產(chǎn)生T細(xì)胞趨化因子做出反應(yīng)。這些T細(xì)胞產(chǎn)生γ-干擾素以誘導(dǎo)肺泡巨噬細(xì)胞釋放炎性細(xì)胞因子，并進(jìn)一步促進(jìn)T細(xì)胞活化。具體過程如下圖所示。

 正常肺泡含有表達(dá)ACE2的肺泡1 型、2型細(xì)胞和肺泡巨噬細(xì)胞（TRAM），被SARS-CoV-2感染后，TRAM 表達(dá)T細(xì)胞趨化因子；T細(xì)胞識別TRAM呈遞的病毒抗原并產(chǎn)生IFNγ，進(jìn)一步激活TRAM；活化的T細(xì)胞增殖并繼續(xù)產(chǎn)生IFNγ，導(dǎo)致感染的TRAM 死亡，并招募單核細(xì)胞，后者迅速分化為肺泡巨噬細(xì)胞（MoAM）；MoAM感染SARS-CoV-2，繼續(xù)向 T 細(xì)胞遞呈抗原并維持反饋回路（圖片來源：參考資料[1]）

這一連串免疫反應(yīng)意味著，新冠病毒并不會像其他引起肺炎的病原體那樣迅速感染肺部的大片區(qū)域，而是會在肺部的多個小區(qū)域扎根。病毒劫持肺部的免疫細(xì)胞在肺部造成緩慢擴散，炎癥持續(xù)數(shù)天甚至數(shù)周，就像野火在山林各處蔓延，不僅肺組織被破壞，還持續(xù)引起發(fā)燒、低血壓，并會損傷到腎臟、大腦、心臟和其他器官。

研究人員指出，這些發(fā)現(xiàn)也解釋了為什么同樣使用呼吸機，新冠肺炎患者死亡率低于典型肺炎。在典型肺炎的情況下，肺部炎癥就像劇烈燃燒的大火；相比之下，新冠引起的肺部炎癥沒有那么猛烈，但較長的病程與嚴(yán)重的并發(fā)癥有關(guān)。治療嚴(yán)重新冠肺炎并減輕損傷的關(guān)鍵在于免疫細(xì)胞，尤其是巨噬細(xì)胞和T細(xì)胞。

這項研究的另一位主要負(fù)責(zé)人Benjamin Singer教授認(rèn)為，新冠病毒或許會和流感病毒一樣，無法被徹底消除?！拔覀兊哪繕?biāo)是減輕COVID-19的嚴(yán)重程度，讓新冠病毒感染最多就和一場普通感冒差不多?！?/span>

參考資料
[1] Rogan A. Grant et al., (2021) Circuits between infected macrophages and T cells in SARS-CoV-2 pneumonia. Nature. Doi: https://doi.org/10.1038/s41586-020-03148-w
[2] Why COVID-19 pneumonia lasts longer, causes more damage than typical pneumonia. Retrieved Jan. 12, 2021 from https://news.northwestern.edu/stories/2021/01/why-covid-19-pneumonia-worse-than-typical-pneumonia/
[3] COVID-related pneumonia is far harder to treat — here’s how NU researchers hope we can fight it. Retrieved Jan. 12, 2021, from https://chicago.suntimes.com/2021/1/11/22225845/nature-journal-northwestern-covid-related-pneumonia