小鼠新研究:特定免疫细胞或能逆转长新冠肺损伤

像新冠这样的呼吸道病毒感染所产生的长期影响是重大的公共卫生负担。

据一些估计,全球有超过 6500 万人患有长期新冠。

然而,由于它能够影响多个器官系统,比如涉及肺、脑和心脏的那些系统,所以更好地了解这种状况的努力受到了阻碍。

由于缺乏能够充分模拟这种疾病的动物模型,情况变得愈发复杂。

动物模型,像小鼠和大鼠,是研究人员用来研究人类疾病和制定治疗策略的关键工具。

尽管人类和动物模型之间存在着重大差异,但是我们绝大多数的免疫系统和器官系统的功能是相似的。

这种生理上的相似性使包括与新冠相关的重大医疗保健发现得以成为可能。

我是弗吉尼亚大学孙实验室的一名免疫学研究员。

我们研究免疫系统在像流感和新冠这类的呼吸道病毒感染中所发挥的作用。

我们的团队想要更好地了解新冠病毒对呼吸系统的长期影响。为此,我们努力确定与新冠病毒感染后肺部瘢痕相关的关键特征。

首先,我们检查了长期感染新冠病毒患者的肺部样本。尽管这些患者在采集样本前几个月到几年就已被感染,但我们在他们的肺部发现了免疫系统过度活跃的证据,特别是在感染后未能完全自我修复的区域。

接下来,我们试图通过比较感染四种不同类型呼吸道病毒感染的小鼠的病理学来创建长期新冠病毒的小鼠模型。令人惊讶的是,我们发现感染流感病毒的小鼠,而不是科学家目前使用的新冠病毒小鼠模型,最能重现严重慢性肺病的物理特征。不同呼吸道病毒感染以不同方式影响肺部的原因目前尚不明确。但初步证据表明可能是因为每种病毒在“人类和小鼠”中针对不同类型的细胞。

此外,由于长期新冠症状关乎感染后遗留的损伤

借助我们的新小鼠模型,我们能够在小鼠的肺部识别出一种异常的细胞簇——由在长期新冠患者肺部所见到的相同的功能失调的免疫细胞、上皮细胞或结构细胞组成。此外,我们发现肺部这些免疫细胞的不受控制的活动阻碍了结构细胞自我修复。它还阻碍了它们恢复气体交换,也就是吸入氧气和释放二氧化碳的过程。

重要的是,当我们阻断与这种过度活跃的免疫反应相关的蛋白质的活性时,小鼠肺部的瘢痕减少了,并且最佳的肺功能也恢复了。

大多数应对长期新冠的方法均依赖于在感染后尽早展开治疗。

就我们所知,我们的这项研究是首个明确这种慢性疾病发展后治疗长期新冠呼吸道症状策略的。

我们在研究中所测试的药物已获食品和药物管理局批准,用于治疗重症新冠及其他炎症性疾病。

我们的工作或许在长期新冠之外仍有应用。

越来越多的证据显示,诸多呼吸道病毒感染,诸如流感、新冠以及呼吸道合胞病毒,可能引发慢性肺病。

考虑到过去 100 年中发生的四次大流行以及更多的呼吸道病毒流行情况,探究呼吸道病毒感染之间的细胞和分子相似性对于医疗从业者应对未来的病毒爆发或许至关重要。