Cell重磅 | 研究揭示COVID-19重症发病机制，导致先天免疫系统发生长期改变！

炎症可以在免疫细胞和非免疫细胞中引发持久的表型。病原体感染和相关炎症是否以及如何在造血干细胞和祖细胞(HSPC)中形成先天免疫记忆尚不清楚。

2023年8月18日，《Cell》杂志在线发表了一项来自于美国威尔康奈尔医学院研究人员的论文：Epigenetic memory of coronavirus infection in innate immune cells and their progenitors，研究显示，严重的COVID-19可能会导致先天性免疫系统发生长期改变，而先天性免疫系统是抵御病原体的第一道防线。这些变化可能有助于解释为什么这种疾病会损害如此多不同的器官，以及为什么一些患有长期COVID的人全身炎症水平很高。

 

纽约威尔康奈尔医学院的史蒂文-约瑟夫维奇（Steven Z. Josefowicz）博士领导的研究人员检测了38名重症COVID-19和其他重症患者以及19名健康人的血液样本中的免疫细胞和分子。

值得注意的是，研究人员建立了一种新技术，用于收集、浓缩和鉴定在血液中循环的非常罕见的造血干细胞，从而无需从骨髓中提取此类细胞。

在从COVID-19康复者身上提取的这些稀有干细胞（免疫系统细胞的母细胞）中，科学家们发现了基因开启或关闭指令的变化。这些变化传给了子细胞，使它们促进了单核细胞的生成。在严重 COVID-19 疾病康复者的单核细胞中，基因表达的变化导致细胞比健康或未患 COVID-19 疾病者的单核细胞释放出更多的炎症细胞因子。

研究人员在参与者感染 COVID-19 一年后观察到了这些变化。由于参与研究的人数较少，科学家们无法确定细胞和分子变化与健康结果之间的直接联系。

研究人员怀疑，一种名为IL-6的炎症细胞因子可能在基因表达指令的变化中起了作用。他们在患有 COVID-19 类疾病的小鼠和 COVID-19 患者身上测试了这一假设。

在这些实验中，一些实验对象在发病初期接受了抗体治疗，这种抗体能阻止IL-6与细胞结合。在康复期间，这些小鼠和人的干细胞基因表达指令改变、单核细胞生成和炎症细胞因子生成水平均低于未接受抗体的受试者。此外，接受抗体治疗的小鼠肺部和大脑中的单核细胞数量较少，器官损伤也较轻。

这些研究结果表明，SARS-CoV-2可导致基因表达发生变化，最终促进炎症细胞因子的产生，其中一种细胞因子甚至在疾病结束后仍能诱导干细胞发生这些变化，从而使这一过程持续下去。

此外，研究结果表明，早期作用的IL-6可能是严重COVID-19患者长期炎症的主要驱动因素。这些发现揭示了SARS-CoV-2感染的发病机制，并可能为治疗提供新的线索。研究结果还强调了及时接种推荐的 COVID-19 疫苗的重要性，这些疫苗已被证明可预防严重疾病、住院和死亡。

参考资料：Cheong et al., Epigenetic memory of coronavirus infection in innate immune cells and their progenitors, Cell (2023), https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.07.019

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来源: qq

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