新型コロナ感染後の肺線維症には異常なTGF-βシグナルが関与している
Maladaptive TGF-β Signals to the Alveolar Epithelium Drive Fibrosis After COVID-19 Infection
https://www.atsjournals.org/doi/abs/10.1164/rccm.202302-0264LE
【はじめに】
コロナ感染後の後遺症として肺線維症が知られているが、その機序に関してはまだあまり分かっていない。
【要約】
肺組織からのscRNA-seqを実行し、結果を比較した。その結果、線維症条件下で2型肺胞上皮細胞の減少と、他の上皮細胞タイプの増加を確認した。また、長期症状の条件下で肺胞マクロファージの減少も見つけた。
全ての主要な肺胞上皮細胞群間で上位の調節異常パスウェイのモジュールスコアを比較し、コロナ後肺線維症と特発性肺線維症(IPF)の両方で、すべての上皮細胞タイプ間でプロ線維化パスウェイのアップレギュレーションの類似パターンを見つけた。さらに、遷移細胞(transitional cells)の線維化シグナルのアップレギュレーションについて注目し、コロナ後肺線維症とIPF間でTGF-β、p53、細胞老化などの類似点を確認した。これらの分析から、細胞老化が線維化の前提条件である可能性が示唆された。
TGF-βの重要な役割についてさらに評価したところ、マクロファージから発生し、プラズマサイト様樹状細胞(pDCs)だけでなく遷移細胞にも向けられたTGF-βシグナルが肺線維症を引き起こす可能性のある細胞間通信を明らかにした。加えて、遷移細胞とマクロファージの間のTGF-βシグナリングネットワークの確率は、コロナ後肺線維症ではIPFよりも高いことが明らかになった。
コロナ後肺線維症における上皮細胞と免疫細胞を評価し、線維化マクロファージと肺線維症の遷移細胞の活性化や発生をつなげる不適応な通信ネットワークを特定した。これは、コロナ後肺線維症のメカニズムを理解するための第一歩であり、今後は他の細胞コンパートメントにも焦点を拡大する予定である。我々は、コロナ後肺線維症が、肺線維症のスペクトラムに位置しており、一方ではARDSの解消に向けた線維増殖、他方ではIPFと結びついているという概念を提案する。
SARS-CoV-2感染がIPFのような肺の徐々な破壊を引き起こすかどうかは時間が明らかにするだろう。しかし、我々の研究を含む新たな研究は、長期症状の肺線維症を引き起こす病態メカニズムがIPFと共通の特徴を持っていることを示している。したがって、長期症状の肺線維症に対する研究は、様々な種類の慢性的で進行性の間質性肺線維症全般に影響を及ぼす不適応なメカニズムについての新たな洞察を提供する可能性がある。
【感想】
コロナ後肺線維症の機序はIPFと類似しているというのは臨床的経過でも頷けるところです。
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