组织修复程序必须与抗病毒免疫一起发挥作用,以恢复感染后的肺上皮屏障。
2025年7月10日,哈佛医学院Ruth A. Franklin团队在Science在线发表题为Macrophage-derived oncostatin M repairs the lung epithelial barrier during inflammatory damage的研究论文,该研究发现巨噬细胞来源的抑癌素(oncostatin)M (OSM)在小鼠感染和损伤期间抵消了I型干扰素(IFN-I)的病理作用。在基线时,OSM缺陷小鼠表现出肺泡II型(ATII)上皮细胞状态的改变。
在应对流感或病毒模拟挑战时,缺乏OSM的小鼠表现出更高的IFN-I反应和更高的死亡率。OSM给肺诱导ATII增殖,足以保护缺陷小鼠免于发病。此外,OSM促进了类器官的形成,尽管IFN-I有生长抑制作用。这些发现表明OSM是一种不可缺少的巨噬细胞来源的生长因子,它维持肺上皮细胞的稳态,促进其增殖以克服IFN-I介导的免疫病理。
组织损伤是感染不可避免的后果,需要修复程序与限制病原体传播的策略一起发挥作用。呼吸道等粘膜组织暴露在外部环境中,需要强烈的炎症反应来对抗感染。然而,炎症也会导致组织损伤,损害上皮屏障的完整性和功能。
例如,I型干扰素(IFN-I)是必不可少的抗病毒介质,可通过驱动免疫细胞浸润、诱导上皮细胞死亡和抑制上皮细胞增殖而加剧肺部病理。尽管病毒介导的细胞死亡和IFN-I对增殖的抑制作用,但病毒性呼吸道感染后上皮屏障迅速恢复,这表明存在抵消IFN-I维持肺功能影响的机制。
巨噬细胞——参与病原体防御、组织修复和体内平衡的先天免疫细胞——可能提供关键信号,限制抗病毒反应的有害影响,促进受损肺的上皮修复。肺泡巨噬细胞(AMs)存在于肺泡内,在那里它们与肺泡I型(ATI)和II型(ATII)上皮细胞相互作用。
文章模式图(图源自Science)
ATII促进气体交换,ATII产生表面活性剂,并作为两种上皮细胞类型的祖细胞。考虑到巨噬细胞的策略定位和免疫调节功能,巨噬细胞衍生因子可能有助于病毒感染后上皮的稳态和修复。细胞因子抑癌素M (OSM),它与慢性炎症性疾病如炎症性肠病、肺纤维化、类风湿关节炎和癌症的发病机制有关。然而,OSM在稳态和急性炎症反应中的功能仍然知之甚少。
该研究发现,在小鼠中,呼吸道内巨噬细胞产生的细胞因子抑癌素M (OSM)在肺部的免疫反应中提供了保护。OSM作用于肺泡上皮细胞,调节其转录状态,促进其增殖,抵消I型干扰素造成的损伤。缺乏OSM的小鼠对甲型流感感染表现出更大的免疫病理和更严重的反应,这表明OSM在修复肺上皮屏障中的作用对免疫激活后的恢复很重要。
参考消息:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adi8828