球孢子菌感染早期免疫应答特征：中性粒细胞与促纤维化巨噬细胞的动态招募与分化机制

这篇研究揭示了球孢子菌（Coccidioides）感染早期肺部免疫动态，通过单细胞RNA测序（scRNA-seq）和荧光标记技术，发现PD-L1+中性粒细胞和Spp1+巨噬细胞在宿主-病原体互作中发挥关键作用，为理解炎症与纤维化机制及靶向治疗提供新视角。

　　

早期免疫应答特征

球孢子菌（Coccidioides）感染初期，肺部微环境迅速启动以中性粒细胞和巨噬细胞为主导的免疫应答。通过高剂量减毒株C. posadasii Δcts2/Δard1/Δcts3感染小鼠模型，单细胞RNA测序（scRNA-seq）显示24小时内肺部免疫细胞显著浸润，其中中性粒细胞和单核/巨噬细胞比例大幅上升。细胞通讯分析（CellChat）揭示感染后中性粒细胞与巨噬细胞成为信号交互核心，驱动炎症和纤维化相关通路激活。

中性粒细胞亚群的多样性

感染诱导中性粒细胞分化为5个功能亚群：循环型（Circulating neu）、PD-L1⁺型（高表达Cd274和Tnf）、NF-κB高表达型（Nfkb1⁺）、早期激活型（Mmp8⁺）和干扰素刺激型（ISG neu）。伪时序分析（Slingshot）表明，中性粒细胞沿“循环→早期→NF-κB→PD-L1⁺”轨迹分化，终末PD-L1⁺亚群高表达免疫检查点分子，可能参与免疫抑制。基因富集分析（GO）显示各亚群分别调控迁移、氧化应激和病毒应答等通路。

单核来源的Spp1⁺巨噬细胞

单核/巨噬细胞簇中，Spp1⁺巨噬细胞（表达骨桥蛋白Osteopontin）是感染后新出现的亚群，高表达促纤维化基因（Fn1、Tgfb1、Inhba）和促炎因子（Nos2、Il1β）。轨迹分析表明，经典单核细胞（Ly6C⁺）分化为Spp1⁺巨噬细胞需直接接触真菌，而间接暴露于条件培养基（cm）仅激活部分炎症基因（如Il6）。

真菌接触依赖性机制

荧光标记的球孢子菌（AF488⁺）体内示踪显示，95%的病原体关联细胞为CD45⁺免疫细胞，其中80%为中性粒细胞，12%为巨噬细胞。scRNA-seq进一步证实AF488⁺细胞中Spp1⁺巨噬细胞显著富集。体外实验验证，仅GM-CSF分化的巨噬细胞（GM-BMDM）接触真菌后上调Spp1，而M-CSF分化的巨噬细胞（M-BMDM）则无此反应，表明分化细胞因子和直接病原体接触共同调控纤维化表型。

讨论与潜在意义

研究揭示了球孢子菌感染早期免疫应答的两面性：一方面，PD-L1⁺中性粒细胞和Spp1⁺巨噬细胞可能通过抑制过度炎症保护组织；另一方面，其促纤维化特性可能加剧病理损伤。这些发现为开发靶向PD-1/PD-L1或Spp1的免疫调节疗法提供了依据，同时提示气候变暖背景下真菌病防控的新策略。

（注：全文基于原文实验数据归纳，未添加非文献支持内容。）