مقایسه مولتیومیک کاهش مونوسیت های در گردش مرتبط با فیبروز ریوی پایدار پس از کووید-19 را نشان می دهد.


در مطالعه اخیر ارسال شده به medRxiv* سرور، محققان ویژگی‌های متمایز ایمنی بیماری کروناویروس 2019 (COVID-19) را در بیماران مبتلا به فیبروز ریوی دیر رفع (LR COVID-PF) و رفع زودرس (ER COVID-PF) شناسایی کردند.

مطالعه: کاهش مونوسیت‌های در گردش با فیبروز ریوی پایدار پس از COVID در مقایسه چند omic کووید و IPF طولانی‌مدت ارتباط دارد.  اعتبار تصویر: CKA/Shutterstock
مطالعه: کاهش مونوسیت‌های در گردش با فیبروز ریوی پایدار پس از COVID در مقایسه چند omic کووید و IPF طولانی‌مدت ارتباط دارد. اعتبار تصویر: CKA/Shutterstock

محققان نشان دادند که کاهش مونوسیت ها یک ویژگی متمایز کننده COVID-19 شدید است. بنابراین، فراوانی نسبی مونوسیت می‌تواند به عنوان یک شاخص پیش آگهی مؤثر برای تعیین اینکه آیا بیماران مبتلا به کووید-PF با LR عوارض ریوی مداوم در اوایل دوره بیماری خود دارند یا خیر، عمل کند.

زمینه

تقریباً 30 درصد از بیماران COVID-19 از علائم اولیه فیبروز ریوی (PF) رادیوگرافیک رنج می برند. شبکه دو طرفه، برونشکتازی کششی، و تغییر لانه زنبوری در توزیع محیطی و پایه ای، PF در حال توسعه را مشخص می کند. با این حال، مطالعات به سختی مکانیسم هایی را که باعث تحریک PF پیشرونده پس از COVID-19 می شوند، بررسی کرده اند. نیاز اساسی به بیومارکرهای سلولی و مولکولی برای شناسایی بیماران در معرض خطر PF پس از COVID-19 وجود دارد.

در مورد مطالعه

در مطالعه حاضر، محققان نمونه خون یک گروه منحصر به فرد از 14 بیمار نقاهت کووید-19 را یک ماه پس از عفونت سندرم حاد تنفسی کرونا 2 (SARS-CoV-2) جمع آوری کردند. این بیماران خستگی مداوم، تنگی نفس و علائم اولیه PF مشاهده شده از طریق تصویربرداری و تست های عملکرد غیر طبیعی ریوی (PFTs) داشتند.

در طی شش ماه زمان پیگیری، علائم، محدودیت ریوی و PF در برخی بیماران بهبود یافت اما در برخی دیگر ادامه یافت. به این ترتیب، گروه مطالعه از نظر بالینی به ER COVID PF و LR COVID PF تبدیل شد. قبل از اینکه این دو گروه از نظر بالینی به ER COVID PF و LR COVID PF تبدیل شوند، تیم ترکیب سلول های ایمنی و بیان ژن آنها را تجزیه و تحلیل کرد. آنها از بیماران مبتلا به فیبروز ریوی ایدیوپاتیک (IPF) همسان با سن و بدون بیماری تنفسی به عنوان گروه کنترل استفاده کردند و امضاهای ایمنی محیطی آنها را با گروه مورد مطالعه مطابقت دادند.

آنها توالی یابی RNA تک سلولی (sc-RNAseq) و ایمونوهیستوشیمی چندگانه را روی سلول های تک هسته ای خون محیطی (PBMCs) جمع آوری شده در اولین ویزیت بیماران COVID-19 پس از ترخیص از بخش مراقبت های ویژه (ICU) انجام دادند. این تیم شش ER COVID PF، پنج LR COVID PF و یک نمونه IPF را برای sc-RNA-seq پردازش کردند. به همین ترتیب، آنها شش ER COVID-PF، هفت LR COVID-PF، و پنج نمونه IPF را ایمونوهیستوشیمی و کمی کردند.

یافته های مطالعه

یکی از اولین مشاهدات مهم مطالعه این بود که مونوسیت‌های در گردش در بیماران مبتلا به LR COVID PF در مقایسه با ER COVID PF و کنترل‌های IPF غیر بیمار به طور قابل توجهی کاهش یافت. علاوه بر این، خوشه سلول‌های T تمایز (CD)8+ بیماران LR COVID PF بیان مولکول‌های اصلی سازگاری بافتی کلاس II (MHC-II) را افزایش داد. برعکس، آن‌ها فراوانی مونوسیت‌های خود را کاهش دادند، همانطور که در تجزیه و تحلیل بیان ژن دیفرانسیل (DEG) مشاهده شد. بیماران IPF همچنین کاهش مشابهی در فراوانی مونوسیت و بیان پروتئین ایزوتیپ DR آنتی ژن لکوسیت انسانی (HLA-DR) در مونوسیت ها در مقایسه با بیماران LR COVID PF نشان دادند.

محققان به ارتباط بین فراوانی مونوسیت و یافته‌های آزمایش‌های عملکرد ریوی، از جمله ظرفیت حیاتی اجباری (FVC) و ظرفیت انتشار مونوکسید کربن (DLCO) در ریه‌ها اشاره کردند. مونوسیت های CD16+ HLA-DR بیشتری نسبت به مونوسیت های CD14+ بیان می کنند. بنابراین، کاهش مونوسیت‌های HLA-DR+ CD14+ نشان‌دهنده بسیج مونوسیت‌های نابالغ از مغز استخوان برای میلوپوئز اضطراری است. در واقع، این می تواند به عنوان نشانگر COVID-19 شدید عمل کند. به طور مشابه، از دست دادن HLA-DR روی مونوسیت ها یک نشانگر تثبیت شده برای سرکوب سیستم ایمنی است. این یافته‌ها روی هم، کاهش تحریک با واسطه آنتی‌ژن و مهار پاسخ‌های سلول T اختصاصی آنتی ژن را پیشنهاد می‌کنند، فنوتیپی که قبلاً با نارسایی شدید تنفسی مرتبط بود. محققان همچنین استدلال کردند که پاسخ سلول T در بیماران LR COVID PF به جای یک حالت ساده به سمت یک فنوتیپ موثر یا حافظه قطبی شده است.

مهمتر از همه، بیان کم HLA-DR بیش از یک ماه پس از عفونت در گروه LR COVID PF نشان دهنده بهبود ضعیف است. در مقابل، ER COVID PF بیان HLA-DR را حفظ یا بازیابی کرد. از آنجایی که بیان HLA-DR به طور انحصاری در مونوسیت های CD16+ در بیماران IPF کاهش یافته بود، سؤالاتی را در مورد مکانیسم های حاکم بر بیان HLA-DR در مونوسیت ها ایجاد کرد. در بیماران IPF، این می تواند نشان دهنده فلج ایمنی باشد، در حالی که در COVID PF، مهاجرت افزایش یافته مونوسیت ها به ریه ممکن است مسئول ایجاد میلوپوئز اضطراری و در نهایت حالت خستگی باشد. با این وجود، مطالعات آینده باید به دقت اختلال عملکرد مونوسیت ها را در PF بررسی کنند تا بفهمند کدام زیرجمعیت های مونوسیتی تحت تأثیر قرار گرفته اند.

نتیجه گیری

مطالعه حاضر نشان داد که فراوانی مونوسیت در گردش می‌تواند به تشخیص اینکه چه کسی PF پس از COVID-19 برطرف می‌شود یا ادامه می‌یابد کمک کند. با این حال، مطالعات طولی بیشتر باید سیر بیماری را در بیماران مبتلا به PF پس از COVID-19 ارزیابی کنند. مهمتر از آن، مشاهده این که بیماران مبتلا به کووید-19 با LR به طور سیستمی مونوسیت ها را تخلیه می کنند یا آنها را به ریه یا بافت های دیگر جذب می کنند، فرصتی برای بررسی این موضوع است که آیا مهار جذب مونوسیت می تواند به عنوان روشی برای بهبود بهبودی پس از کووید-19 PF عمل کند.

*تذکر مهم

medRxiv گزارش‌های علمی مقدماتی را منتشر می‌کند که توسط همتایان بررسی نمی‌شوند و بنابراین، نباید به‌عنوان نتیجه‌گیری، راهنمای عمل بالینی/رفتار مرتبط با سلامتی در نظر گرفته شوند یا به عنوان اطلاعات ثابت تلقی شوند.



منبع