免疫學 · global
肺部免疫記憶比小鼠持久:人類T細胞圖譜改寫呼吸道防線想像
研究團隊追蹤逾8.7萬個具病原辨識線索的肺部T細胞,發現部分組織駐留記憶克隆可留存數月乃至多年;結果也提醒,單靠抽血可能看不見疫苗在呼吸道建立的關鍵免疫。
呼吸道感染過後,免疫記憶究竟能在肺裡停留多久?過去的小鼠研究顯示,肺部的組織駐留記憶T細胞會迅速減少,因而令人懷疑這道就地防線是否注定短暫。刊於《Nature Immunology》的人體研究如今呈現不同圖像:人類肺臟能長期保留多種病原體相關的T細胞克隆,有些歷經數年仍可辨認。
拉霍亞免疫學研究所與利物浦大學等機構分析40名61至83歲受試者的非腫瘤肺組織,結合單細胞轉錄體與配對T細胞受體定序,建立肺部與肺引流淋巴結的免疫圖譜。研究人員再把T細胞受體當作辨識抗原的「分子條碼」,參照受試者血液及既有資料庫中的病原特異性受體,為逾8.7萬個肺部T細胞推定可能辨識的目標。
圖譜顯示,多數受試者的肺中同時存在可辨識多種病原體的組織駐留記憶T細胞,包括A型流感、SARS-CoV-2、副流感、呼吸道融合病毒與人類間質肺炎病毒,也涵蓋巨細胞病毒、EB病毒、百日咳桿菌及煙麴菌。這不代表每個細胞都已被證明能阻止感染,卻說明肺部保存的免疫經驗遠比單一病毒留下的痕跡更繁複。
更直接的持久性證據來自6名先後接受兩次肺部手術的受試者。兩次採樣相隔7至304週;研究人員發現,兩個時間點之間有相當比例的CD4與CD8組織駐留記憶T細胞共享相同受體克隆。間隔最長、超過5年的一名受試者,第二次樣本仍能找到逾半數原先高度擴增的克隆,支持部分肺部免疫記憶可在原地長期維持。
這項結果也凸顯人體與小鼠之間不可忽略的差異。人類肺部的駐留克隆與肺引流淋巴結、血液中的T細胞重疊有限,顯示它們並非主要仰賴循環細胞不斷補充。若疫苗的目標是降低嚴重呼吸道感染,研究者可能需要評估疫苗能否在肺或其他呼吸道組織建立持久的駐留免疫,而不能只從血液中的抗體與T細胞反應推論成效。
然而,把這項發現轉化為疫苗評估工具並不容易。肺組織無法像血液一樣例行取得,較可行的替代採樣方式與可靠代理指標仍待建立;研究本身也沒有直接比較不同疫苗如何塑造這些細胞,更未證明克隆留存必然等於臨床保護。
樣本代表性同樣限制結論的外推。主要受試者均為接受早期肺癌切除手術、年齡偏高的英國白人,雖然分析取自遠離腫瘤的外觀正常組織,仍不能完全代表年輕人、不同族群或健康肺臟。長期追蹤更只有6人。下一步需要在更多年齡與臨床背景中確認這套圖譜,並直接檢驗接種前後的肺部T細胞變化及其與感染風險的關係。