2025年1月6日,中国人民解放军总医院的解立新、肖坤和曹彦教授团队与首都儿研所的王毅教授团队在《Signal Transduction and Targeted Therapy》期刊上共同发表了一项研究,题目为“Apan-immunepanoramaofbacterialpneumoniarevealedbyalarge-scalesingle-celltranscriptomeatlas”。该研究绘制了细菌性肺炎患者的免疫细胞全景,揭示了特定免疫反应的调节机制,为改善细菌性肺炎的临床结果提供了潜在的治疗靶点。本研究部分样本通过百奥智汇提供的单细胞测序服务进行分析。
细菌性肺炎对公共卫生造成了重大影响,不仅导致大量患者感染和死亡,还显著增加了医疗开支。目前,除了抗生素和支持性治疗之外,细菌性肺炎的治疗选择极为有限。因此,深入理解细菌性肺炎期间宿主免疫系统的变化,阐明免疫失调的机制,对于临床治疗、降低重症肺炎的发生率,以及改善患者预后至关重要。
本研究采用对患者肺泡灌洗液(BALF)的单细胞测序技术,以分析细菌性肺炎患者的呼吸免疫系统。
研究识别出八种主要细胞类型和65种细胞亚型,为细菌性肺炎的免疫反应提供了详尽的视图。结果显示,肺炎患者BALF中的中性粒细胞数量显著高于对照组,而其他主要免疫细胞类型的比例则普遍下降,特别是在重症患者中。 进一步分析指出,轻度患者中的CD4+ T细胞、CD8+ T细胞及增殖的B细胞表现出明显的富集,显示出较强的适应性免疫反应。血浆B细胞表达更多编码IgG恒定区的基因,表明它们在分泌抗原特异性抗体上发挥了重要作用。此外,研究在BALF中识别出八个与炎症反应高度相关的细胞亚群,值得注意的是一个巨噬细胞亚群(Macro_02_M1)和三个中性粒细胞亚群(Neu_01_未成熟、Neu_04_稳态和Neu_05_稳态),它们可能在严重感染中引发细胞因子风暴。未成熟中性粒细胞表现出促炎物质高表达,并可能通过与效应T细胞的相互作用抑制T细胞反应,进一步削弱重症患者的免疫功能。这些发现表明,失调的中性粒细胞反应及T细胞活性受损可能是影响细菌性肺炎严重程度的重要机制。
本研究揭示了特定的免疫反应调节机制,并提供了改善细菌性肺炎临床结果的潜在治疗靶点。针对特定的炎症细胞亚群、中性粒细胞亚型、巨噬细胞亚群或调节T细胞反应的治疗策略,可能为细菌性肺炎患者提供个性化的治疗方案,通过调节相关信号通路或抑制免疫抑制功能,减轻与细菌性肺炎相关的严重炎症病理变化。在此背景下,俄罗斯专享会284将致力于更深入的研究及合作,以推动此领域的进展。