弗吉尼亚大学医学院的一项开创性研究揭示了新冠幸存者,特别是那些持续存在呼吸问题的患者免疫系统的重要新见解。该研究表明,这些患者免疫系统的变化与肺损伤的严重程度有关。这一发现为开发针对长期新冠肺并发症的靶向治疗带来了希望。
研究人员对所发现的免疫模式多样性感到惊讶,并表示这些发现突显了即使在具有相同症状的患者中,长期新冠的根本驱动因素也可能非常不同。
该研究的一个关键创新是能够将血液中的免疫数据与肺损伤联系起来。首次,研究团队能够区分出患有更严重肺损伤的患者的免疫模式,从而为更个性化和有效的治疗提供了途径。
“长期新冠很复杂,有多种潜在的根本原因。因此,理解肺病患者的免疫反应一直特别困难,”UVA Health 的 Judith A. Woodfolk 医学博士、哲学博士说,她是医学系哮喘、过敏和免疫学科的成员。“我们的发现揭示了血液中的重要差异,反映了肺损伤的程度。通过分析许多不同的免疫指标,我们可以确定潜在的目标,这些目标不仅可能预测谁可能会经历更严重的后果,而且还可以在未来指导更个性化和有效的治疗。”
为了深入研究长期新冠的持续呼吸症状,Woodfolk 和她的团队检查了来自 UVA Health 长期新冠诊所的 110 名患者的大规模临床和免疫数据集。大多数患者在疫苗可用之前因严重新冠住院,许多人曾在医院期间使用过呼吸机。
研究人员使用一种称为机器学习的人工智能形式来研究患者 T 细胞(一种免疫细胞)的长期变化。他们的分析发现,根据肺病的严重程度,T 细胞的数量和类型有显著差异。在分析了数百个其他细胞和分子特征后,团队能够将这些 T 细胞变化与其他重要的免疫系统组成部分联系起来。这种方法揭示了轻度肺病患者与重度肺纤维化病例之间截然不同的“免疫景观”。
“通过发现感染后不同类型限制性肺病患者的独特免疫模式,我们可以更好地理解肺损伤的免疫驱动因素,以及这些模式如何反映同一疾病过程的不同阶段,”Woodfolk 说。“我们能够区分与肺病相关的免疫变化和其他典型的长期新冠障碍,也为我们对这种复杂疾病的理解增添了新的维度。”
“我们的最终目标是通过指导新的治疗方法来帮助患者,这些方法可以阻止甚至逆转由新冠引起的肺损伤,”Woodfolk 补充道。“如果没有一支杰出的医生和科学家团队以及患者志愿者的参与,这项研究是不可能完成的。我们很高兴将我们的策略扩展到新的领域,以便我们能够深入了解其他类型的慢性肺病和炎症性疾病。”
研究人员已在《自然免疫学》杂志上发表了他们的发现。研究团队包括 Glenda Canderan、Lyndsey M. Muehling、Alexandra Kadl、Shay Ladd、Catherine Bonham、Claire E. Cross、Sierra M. Lima、Xihui Yin、Jeffrey M. Sturek、Jeffrey M. Wilson、Behnam Keshavarz、Kyle B. Enfield、Chintan Ramani、Naomi Bryant、Deborah D. Murphy、In Su Cheon、Michael Solga、Patcharin Pramoonjago、Coleen A. McNamara、Jie Sun、Paul J. Utz、Sepideh Dolatshahi、Jonathan M. Irish 和 Woodfolk。
该研究得到了美国国立卫生研究院的支持,资助项目编号为 U01 AI100799、R21 AI138077、R56 AI178669、T32 AI007496、T32 GM145443、CA226833、AG069264、AI147394、HL170961、AI176171 和 AG090337;范德比尔特-英格拉姆癌症中心,资助项目编号 P30 CA68485;弗吉尼亚大学医学院;UVA 全球传染病研究所;UVA Manning COVID-19 研究基金;Henry Gustav Floren 信托基金;斯坦福大学医学院团队科学计划;斯坦福医学院院长办公室。
Woodfolk 因无关研究获得 Regeneron 的支持。所有其他科学家声明在本研究中没有财务利益。
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