לאחרונה אימונולוגיה טבעית המחקר בוחן את ההתאמות התאיות והמולקולריות הקשורות לרקמת לימפואידית משנית אנושית אצל מבוגרים במהלך זיהום נגיפי.
לִלמוֹד: פרופיל זמני של רקמות לימפואידיות אנושיות מגלה הגנה מתואמת מפני אתגר ויראליו קרדיט תמונה: sokolova_sc / shutterstock.com
איברים לימפואידים והגנה על חיסון
רקמות לימפואידיות ממלאות תפקיד חיוני בחסינות אדפטיבית. איברי לימפואידים משניים מעורבים בסידור המרחבי והזמני של תאי חיסון, המאפשר אינטראקציות סלולריות ובייצור בזמן של תגובות ספציפיות לפתוגן.
לימפוציטים T ו- B מופצים באזורים מובחנים של רקמות לימפואידיות; עם זאת, תאים אלה אינם קיימים במרכזים גרעיניים (GCS). באופן כללי, תאי B GC משיגים אנטיגנים מתאים דנדריטים זקיקים (FDCs) ובהמשך מציגים מולקולות אלה ל- PD+CD4+ T עוזר זקיק (tFH) תאים. אינטראקציה זו מובילה לייצור תאי B זיכרון ופלסמבלסטים המפרישים נוגדנים, המעניקים הגנה מפני זיהום נוכחי ועתידי.
הוקמו מספר דגמים של בעלי חיים כדי להבהיר כיצד מקרופאגים בסינוס תת-כוסוליים מונעים התפשטות של נגיפים וניגולים הנישאים בלימפה. עם זאת, לא ברור כיצד רקמות לימפואידיות מגיבות במהלך זיהומים אלה בבני אדם.
שקדים הלוע, הידועים גם בשם אדנואידים, הם אתרים עיקריים של רקמת לימפואידית הקשורה לאף (NALT). שכבת האפיתל של אדנואידים מורכבת מתאי M המניעים אנטיגן המובילים אנטיגנים משטח השקדים לזקיקי תאי B הבסיסיים ואזורים ממשקיים המכילים תאי T. מאפיין מבני זה מוביל לייצור תאי ההפרשה של נוגדנים ומגנים בעקבות אתגר האף.
מעטים המחקרים בדקו את תפקידם של אדנואידים בגיל ההתבגרות או כיצד NALTs תורמים לתגובות חיסוניות אדפטיביות ריריות מקומיות אצל בני אדם בוגרים. מחקר זה הוא חיוני להבנת האם הטרוגניות מקרופאגית משפיעה על הגנות חיסוניות הקשורות לרקמות לימפואידיות אצל בני אדם.
על המחקר
המחקר הנוכחי בדק את פעילות ה- NALT במהלך זיהום מקומי, במיוחד על ידי שמירה על התאים והתשתיות הנדרשים לתמיכה בתגובה חיסונית אדפטיבית מתמשכת.
ציטומטריה זרימה רב-פרמטרית, רצף חומצה ריבונוקליית תאי יחיד (RNA) (scRNA-seq) והדמיה קונפוקלית על ביופסיות NALT בוגרים בוצעו כדי לחקור את ההתאמות הסלולריות והמולקולריות הקשורות לרקמת לימפה משנית אנושית אצל מבוגרים החווים זיהום ויראלי. דגימות האף נאספו תחת הדמיה אנדוסקופית ישירה.
שני החולים שאובחנו כחולים במחלת Coronaviruse 2019 (COVID-19) וביקורת בריאה גויסו מקיימברידג 'בבריטניה בין מאי 2020 ליולי 2021, כמו גם בין אוגוסט 2019 לנובמבר 2019, בהתאמה.
כל משתתפי המחקר היו בני 18 ומעלה. אנשים עם היסטוריה של זיהום כרוני או ממאירות לא הוחרגו מהניתוח.
ממצאי לימוד
קבוצת המחקר כללה 23 אנשים, 10 מהם היו ביקורת בריאה, שמונה COVID-19 חריפים וחמישה היו חולי הבראה של SARS-COV-2. ביופסיות שטח לאחר האף ודגימות דם נאספו מכל משתתפי המחקר.
נתונים על 162,738 תאים נוצרו ואחריהם זיהוי של 20 אשכולות תאים מרכזיים ברקמות האף ותאים מונונוקלריים בדם היקפי (PBMCs). בנוסף לנוכחותם של תאי סטרומה, תאי אפיתל ומגוון רחב של אוכלוסיות תאים חיסוניים, ייצוג יתר משמעותי של תאי B GC ו- TFH תאים נצפו בדגימות האף. תאי B של GC היו נוכחים בשפע בדגימות NALT הבראה.
הדמיה קונפוקלית של ביופסיות NALT הובילה לזיהוי של זקיקי תאי B המכילים FDCs המבטאים CD21 ואזורים עשירים בתאי T במרחב. דגימות COVID-19 הציגו מספר גבוה יותר של גנים (DEGs) המובעים באופן דיפרנציאלי בהשוואה לביקורות.
פגוציטים חד -גרעיניים (MNPs), כמו תאים דנדריטים קונבנציונליים (CDCs), תאים דנדריטים פלסמיטואידים (PDCs), basophils ומקרופאגים, תורמים להגנה ותיקון של רקמות לימפואידיות. ממצאי המחקר מראים כי מונוציטים המייצרים קלפרוטקטין ומלכודת חוץ תאית נויטרופילית (NET)-הנויטרופילים מאבדים באופן קולקטיבי מגנים על רקמות הלימפה הבסיסיות לאחר נזק לתאי האפיתל על ידי זיהום נגיפי.
מתג פונקציונלי נצפה ב- DCs הנגזרים ממונוציטים ב- COVID-19 חריף הרחק ממצגת אנטיגן ולקראת גיוס נויטרופיל. יתרה מזאת, אינדוקציה חזקה של תוכניות אנטי-ויראליות הנגרמות על ידי אינטרפרון (IFN) התרחשה בתאי T NALT בזיהום פעיל COVID-19 שירד במהירות בהבראה.
עם זאת, CD8 tRM תאים בלבד הראו התרחבות קלונלית וראיות לפעילות ציטוטוקסית מתמשכת בקרב אנשים הבראה, יחד עם ייצור פפטידים אנטי-מיקרוביאליים, IFNγ ומולקולות פרו-תקין.
לעומת קבוצות משנה אחרות של תאי T8 T, tRM תאים הראו עדויות תמלוליות מופחתות לתשישות. ממצאים ניסיוניים הצביעו על כך ש- IFN מסוג 1 עשוי לעכב את התקדמות התגובה של ה- GC, מה שיכול להסביר את היווצרות ה- GC המוגבלת שנצפתה במהלך COVID-19 קשה.
מסקנות
ממצאי המחקר מספקים תובנות חדשות על התהליכים המעורבים בתגובות חיסון אדפטיביות באף שנוצרו במהלך זיהום נגיפי. ניתן להשתמש בשיטת הדגימה של NALT בעתיד כדי לנתח שינויים אורכיים באיברי הלימפה אצל בני אדם במהלך המחלה ואחרי הטיפול.