Eine aktuelle Natur Immunologie Die Studie untersucht die zellulären und molekularen Anpassungen im Zusammenhang mit dem menschlichen sekundären lymphoiden Gewebe bei Erwachsenen während der Virusinfektion.
Lymphoide Organe und Immunschutz
Lymphe Gewebe spielen eine wichtige Rolle bei der adaptiven Immunität. Sekundäre lymphoide Organe sind an der räumlichen und zeitlichen Anordnung von Immunzellen beteiligt, die zelluläre Wechselwirkungen und die rechtzeitige Produktion von pathogenspezifischen Reaktionen erleichtert.
T- und B -Lymphozyten sind in verschiedenen Regionen von lymphoiden Geweben verteilt; Diese Zellen sind jedoch nicht in Keimzentren (GCS) vorhanden. Im Allgemeinen erhalten GC-B-Zellen Antigene aus follikulären dendritischen Zellen (FDCs) und präsentieren diese Moleküle anschließend in PD+ CD4+ T-Follikular-Helfer-Zellen (TFH). Diese Wechselwirkung führt zur Erzeugung von Gedächtnis-B-Zellen und Antikörper-sekretierenden Plasmablasts, die Schutz gegen aktuelle und zukünftige Infektionen bieten.
Es wurden mehrere Tiermodelle festgelegt, um aufzuklären, wie subkapsuläre Sinus-Makrophagen die Ausbreitung von Lymphviren und Bakterien verhindern. Trotzdem bleibt unklar, wie lymphoide Gewebe bei diesen Infektionen beim Menschen reagieren.
Die Pharyngeal-Mandeln, die auch als Adenoide bekannt sind, sind Hauptstellen von Nasen-assoziiertem Lymphoidgewebe (NALT). Die epitheliale Schicht von Adenoiden besteht aus Antigentransport-M-Zellen, die Antigene von der Oberfläche der Mandeln zu den zugrunde liegenden B-Zell-Follikeln und T-Zell-haltigen interfollikulären Bereichen transportieren. Dieses strukturelle Merkmal führt zur Erzeugung schützender Antikörper-sekretierender und Gedächtniszellen nach der nasalen Herausforderung.
Nur wenige Studien haben die Rolle von Adenoiden im Jugendalter oder die Art und Weise untersucht, wie NALTs bei erwachsenen Menschen zu lokalen adaptiven Immunreaktionen der Schleimhaut beitragen. Diese Forschung ist entscheidend dafür, zu verstehen, ob die Heterogenität der Makrophagen die Immunabwehr im Zusammenhang mit Lymphoidgewebe beim Menschen beeinflusst.
Über die Studie
In der aktuellen Studie wurde die NALT -Aktivität während einer lokalen Infektion untersucht, insbesondere durch die Aufrechterhaltung der Zellen und der Infrastruktur, die zur Unterstützung einer fortlaufenden adaptiven Immunantwort erforderlich sind.
Multi-Parameter-Durchflusszytometrie, Einzelzell-Ribonukleinsäure (RNA) Sequenzierung (SCRNA-Seq) und konfokale Bildgebung bei adulten NALT-Biopsien wurden durchgeführt, um die zellulären und molekularen Anpassungen mit menschlichem sekundärem Lymphoidgewebe bei Erwachsenen zu untersuchen. Nasenproben wurden unter direkter endoskopischer Visualisierung gesammelt.
Beide Patienten, bei denen die Coronaviruse-Krankheit 2019 diagnostiziert wurde (Covid-19), und gesunde Kontrollen wurden zwischen Mai 2020 und Juli 2021 sowie zwischen August 2019 und November 2019 aus Cambridge im Vereinigten Königreich rekrutiert.
Alle Studienteilnehmer waren 18 Jahre oder älter. Personen mit chronischer Infektion oder Malignität wurden von der Analyse ausgeschlossen.
Studienergebnisse
Die Studienkohorte umfasste 23 Personen, von denen 10 gesunde Kontrollpersonen waren, acht akute COVID-19 und fünf SARS-CoV-2-Konvaleszenzpatienten. Post-Nasal-Weltraumbiopsien und Blutproben wurden von allen Studienteilnehmern entnommen.
Die Daten zu 162.738 Zellen wurden erzeugt, gefolgt von der Identifizierung von 20 Hauptzellclustern über Nasengewebe und mononukleäre Zellen des peripheren Blutes (PBMCs). Zusätzlich zum Vorhandensein von Stromazellen, Epithelzellen und einem weiten Bereich von Immunzellpopulationen wurde in Nasenproben eine signifikante Überrepräsentation von GC-B-Zellen und TFH-Zellen beobachtet. GC-B-Zellen waren in genauerten NALT-Proben reichlich vorhanden.
Die konfokale Bildgebung von NALT-Biopsien führte zur Identifizierung von B-Zell-Follikeln, die CD21-exprimierende FDCs und räumlich unterschiedliche T-Zell-reiche Bereiche enthielten. Covid-19-Proben zeigten eine höhere Anzahl differentiell exprimierter Gene (DEGS) als Kontrollen.
Mononukleäre Phagozyten (MNPs) wie herkömmliche dendritische Zellen (CDCs), dendritische Plasmazytoidzellen (PDCs), Basophile und Makrophagen tragen zur Verteidigung und Reparatur von Lymphoidgewebe bei. Die Studienergebnisse legen nahe, dass Calprotectin-produzierende Monozyten und neutrophile extrazelluläre Trap (NET) -Lotrophile gemeinsam zugrunde liegende lymphoide Gewebe nach Epithelzellschäden durch Virusinfektion verteidigen.
Ein funktioneller Schalter wurde in von Monozyten abgeleiteten DCs in akuter Covid-19 von der Antigenpräsentation und zur Rekrutierung von Neutrophilen beobachtet. Darüber hinaus trat eine robuste Induktion von Interferon (IFN) -induzierten antiviralen Programmen bei NALT-T-Zellen bei aktiven Covid-19-Infektionen auf, die bei der Genesung schnell abnahm.
CD8-TRM-Zellen allein zeigten jedoch eine klonale Expansion und einen Hinweis auf eine anhaltende zytotoxische Aktivität bei konvaleszierenden Personen sowie die Produktion von antimikrobiellen Peptiden, IFN & ggr; und pro-Repair-Molekülen.
Im Vergleich zu anderen Untergruppen von CD8-T-Zellen zeigten TRM-Zellen einen verringerten Transkriptionsnachweis für Erschöpfung. Experimentelle Befunde zeigten, dass der Typ-1-IFN das Fortschreiten der GC-Reaktion hemmen kann, was die begrenzte GC-Formation erklären könnte, die während des schweren Covid-19 beobachtet wurde.
Schlussfolgerungen
Die Studienergebnisse liefern neue Einblicke in die Prozesse, die an nasalen adaptiven Immunantworten beteiligt sind, die während der Virusinfektion erzeugt werden. Die NALT -Probenahmemethode könnte in Zukunft verwendet werden, um Längsänderungen der lymphoiden Organe beim Menschen während der Krankheit und nach der Behandlung zu analysieren.
Quellen:
- Coates, M. L., Richoz, N., Tuong, Z. K., et al. (2025) Temporal Profiling of Human Lymphoid Tissues Reveals Coordinated Defense against Viral Challenge. Nature Immunology 26(2); 215-229. doi:10.1038/s41590-024-02064-9.
