破解 COVID-19 重症之謎?先天免疫反應遲鈍?

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有些人被新冠病毒(SARS-CoV-2)感染後,就出現發燒、肺部發炎、細胞激素風暴等重症症狀,有些人卻無症狀或輕微症狀,這樣的差異與個人免疫力有關。

人類的先天免疫細胞平時都保持高度警覺性,在面對細菌或病毒入侵人體時,會即時啟動免疫反應,對入侵者發起無差別攻擊,並且調動攻擊更精確但行動相對緩慢的適應性免疫細胞,一起來對抗入侵者。近日,史丹佛大學醫學院 Bali Pulendran 教授的研究團隊發現,COVID-19 重症患者的先天免疫細胞,在被 SARS-CoV-2 感染時並沒有被喚醒,反而變得越來越遲鈍,甚至癱瘓。相關研究結果刊登於《Science》。

該研究團隊分析了 76 名 COVID-19 患者和 69 名健康受試者的免疫反應。他們在COVID-19 患者的外周血單個核細胞(peripheral blood mononuclear cell, PBMC;血液的免疫淋巴細胞)中發現,SARS-CoV-2 導致血液骨髓細胞(myeloid cells)和漿細胞樣樹突細胞(plasmacytoid dendritic cells, pDC)等二種先天免疫細胞表現遲緩及功能受損。其中,骨髓細胞受損降低了 HLA-DR 和促發炎細胞因子的表現;pDC 受損使誘導 mTOR 訊息傳遞路徑受到阻礙,進而抑制 IFN-α 的產生。

在那些 COVID-19 重症患者的血液中,細菌 DNA 和細胞壁物質之類的細菌碎片(bacteria debris)表現升高,患者的病情越重,其血液循環的促發炎物質也越多。再來,他們也發現,通常只存在於腸道、肺部和咽喉等地方的細菌產物可能會進入血液中,引發增強的發炎,並通過循環系統傳播到各個部位。

然而,EN-RAGE、TNFSF14 和 oncostatin-M 等發炎調節因子表現卻增加了,這三種分子已被證實與細菌感染引起肺部發炎有關。Pulendran 教授提到,這三種分子及其受體可望成為治療COVID-19 重症患者的潛力標靶。他們也正在 COVID-19 動物模型中測試阻斷這些分子的治療潛力。

延伸閱讀:免疫圖譜能預測 COVID-19 惡化? 提早對症下藥?

參考資料:
1. Science. 11 Aug 2020: eabc6261; doi:10.1126/science.abc6261.
2. http://med.stanford.edu/news/all-news/2020/08/immune-system-deviations-found-in-severe-covid-19-cases.html

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