罗格斯大学的研究人员发现，错位的免疫细胞网络驱动了一种致命的肺病，这可能为一种在十年内导致80%患者死亡的疾病的治疗开辟新途径。
特发性肺纤维化（IPF）会导致肺组织瘢痕形成，使呼吸变得越来越困难，直到患者无法获得足够的氧气。现有的药物只能提供微小的益处。肺移植对某些患者有效，但移植手术的五年死亡率为50%。
这项发表在《欧洲呼吸杂志》上的研究使用先进的空间映射技术比较了健康肺组织和因IPF而死亡的患者的肺组织。研究人员发现，疾病瘢痕化的肺组织中充满了浆细胞——这种专门的免疫细胞通常驻留在骨髓中并产生抗体。
“在这项研究中，我们最引人注目的发现是，所有IPF患者的肺部纤维化区域都覆盖着产生抗体的浆细胞，”罗格斯罗伯特伍德约翰逊医学院儿科副教授、该研究的资深作者之一杨启说。“在正常肺组织中，几乎找不到浆细胞。但在IPF患者的肺中，浆细胞非常多。”
研究人员发现了以前未知的细胞网络，这些网络协调了这种异常的免疫反应。他们发现了一种新型的包裹在血管周围的壁细胞，这些细胞会产生信号蛋白来组织免疫反应。他们还发现了一种独特的成纤维细胞，这种细胞分泌一种蛋白质，吸引浆细胞进入受损区域。
“这种特定类型的成纤维细胞以前从未被描述过，”罗格斯转化医学与科学研究所所长、该研究的资深作者之一雷诺德·帕内蒂耶里说。“人们已经证明成纤维细胞是负责瘢痕形成的细胞类型——在皮肤、肺和大脑中都是如此——但这种特定类型的成纤维细胞似乎是肺特有的。”
在从死于IPF的人身上获取的肺组织中发现浆细胞后，研究团队开始使用活体小鼠来观察减少肺中的浆细胞是否会减缓疾病的发展。这项工作表明，阻断信号通路可以减少浆细胞的积累并减轻肺部瘢痕。因此，靶向这些相同的信号通路可能成为人类的有效治疗方法。
这项研究特别有希望，因为已经有针对浆细胞的药物存在。用于治疗多发性骨髓瘤（一种浆细胞癌症）的药物可能被重新用于治疗IPF。
“如果浆细胞确实产生了有害的抗体，我认为我们可能需要清除它们，”杨启说，他是转化医学与科学研究所的成员。“否则，患者会继续产生驱动疾病的抗体。”
先前的研究已经表明，IPF患者具有增强的抗体反应和升高的肺部抗体水平。新的研究解释了这些抗体的来源，并揭示了异常的抗体生成细胞如何在肺部积聚。
研究人员表示，这些抗体可能通过几种机制驱动组织损伤。他们的数据表明，抗原-抗体复合物刺激肺巨噬细胞产生转化生长因子-β，从而促进纤维化。
“现在我们有了一个目标，一种细胞，一种由杨博士鉴定和表征的独特细胞，我们乐观地认为我们可以影响这种细胞而不影响其他重要的成纤维细胞，这些成纤维细胞在正常的损伤修复反应中起重要作用，”帕内蒂耶里说。
对于IPF患者来说，这些发现为一种目前治疗选择有限的衰弱性疾病带来了新的治疗方法的希望。该疾病通常影响60岁以上的男性，大多数患者在诊断后的五年内死亡。
研究团队的下一步包括确定浆细胞是否正在产生针对健康组织的自身抗体，并进一步研究成纤维细胞和壁细胞在IPF中如何发展出异常特性。
“我们的研究表明，IPF可能具有很强的自身免疫联系，”杨启说。
这项研究代表了新泽西儿童健康研究所和罗格斯转化医学与科学研究所之间的合作，结合了小鼠模型研究和来自晚期IPF患者的肺组织分析。
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