PNAS：新研究首次发现肺部中抵抗流感病毒感染的巨噬细胞

长期以来，科学家们一直认为人类肺部周围充满液体的囊仅仅是防止外部损伤的缓冲。事实证明，它还容纳了强大的病毒吞噬细胞，在流感病毒感染期间，这些细胞会迅速进入肺部。这些细胞是巨噬细胞，是人体内产生的免疫细胞。

加州大学河滨分校病毒学家Juliet Morrison说，“巨噬细胞这个名字的意思是‘大胃王’。它们会吞噬细菌、病毒、癌细胞和濒死细胞。它们吞噬细菌、病毒、癌细胞和濒死细胞，真地，任何看起来是外来的东西，它们都会吞噬并摧毁。我们很惊讶能在肺部发现它们，因为以前没有人见过这种情况，即当发生感染时，这些细胞会进入肺部。”

如今，一篇发表在PNAS期刊上的标题为“Pleural macrophages translocate to the lung during infection to promote improved influenza outcomes”的论文详细描述了在流感病毒感染期间，巨噬细胞是如何离开外腔进入肺部的，它们在肺部减少炎症，降低疾病水平。

Morrison说，“这项研究表明，重要的不仅是肺部内发生的情况，还有肺部外的情况。通常与肺部无关的细胞类型也会对肺部疾病和健康产生巨大影响。”

人体有三大腔体：心脏周围的腔体、腹腔和肺部周围的胸膜腔（pleural cavity）。Morrison说，“因为胸腔内有液体，所以可以防止肺部塌陷。然而，人们很少想到胸膜腔本身就是一个完整的器官。这项研究可能会改变这种看法。”

最初，Morrison及其团队试图了解流感病毒感染时肺部存在哪些类型的细胞这一更为普遍的问题。他们从对死于流感或存活下来的小鼠的研究中获取了肺部相关基因的现有数据。然后，他们使用一种算法对这些数据进行分析，以预测在感染期间肺部发生变化的细胞类型。

Morrison说，“我们利用大数据并将其分解，分配肺部组织中哪些是潜在的免疫细胞。这就是我得到的提示，也许我们在肺部发现了一种以前未知的外部细胞来源。”

接下来，这些作者利用一种基于激光的技术追踪了进入小鼠肺部的巨噬细胞，并观察了如果将这些细胞排除在外会发生什么。Morrison说，“当你把它们从小鼠体内移除时，你会看到更多的疾病和更多的肺部炎症。”

Morrison说，她希望这项研究能鼓励其他科学家重新评估来自之前研究的数据集。她说，“我们的方法是利用已有的信息，并将其用于新的用途，我们能够看到一些新的东西。”

下一步，这些作者希望确定是哪些蛋白“告诉”巨噬细胞进入肺部。一旦确定了这些蛋白信号，就有可能研制出提高巨噬细胞数量或活性的药物。

图片来自PNAS, 2024, doi:10.1073/pnas.230047412。

增强人体对感染的防御能力，而不是开发另一种抗病毒药物，这种策略可能为人们提供更有效、更持久的流感治疗方法。Morrison之所以对宿主疗法感兴趣，是因为抗生素和抗病毒药物的耐药性是一个日益严重的问题。

当细菌和真菌等病原体产生了战胜旨在杀死它们的药物的能力时，就会出现这个问题。滥用和过度使用药物正在加速这一问题的解决。根据美国疾病控制预防中心（CDC）的数据，美国每年发生的耐药性感染超过 280 万例，超过 3.5 万人因此死亡。

Morrison说，“如果我们能提高解决感染的能力，我们可能会有更好的机会。我们就不太可能产生耐药性。免疫系统是如此复杂，但从长远来看，我们最好的办法是利用我们所拥有的一切，而不是追逐那些不断逃避我们治疗的病毒。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

James P. Stumpff II et al. Pleural macrophages translocate to the lung during infection to promote improved influenza outcomes. PNAS, 2024, doi:10.1073/pnas.230047412.

Scientists discover hidden army of lung flu fighters
https://medicalxpress.com/news/2024-02-scientists-hidden-army-lung-flu.html