与COVID-19后遗症肺纤维化相关的B细胞功能障碍：多队列单细胞转录组学研究

《Journal of Translational Medicine》：Peripheral B cell dysregulation associated with post-COVID-19 pulmonary fibrosis characterized by multi-cohort single-cell transcriptomics

　　

摘要

背景

COVID-19后的肺纤维化是一种重要的长期并发症，影响着10-30%的幸存者，但预测纤维化进展的外周免疫特征仍知之甚少。本研究旨在识别COVID-19后肺纤维化的外周免疫特征，并确定其在风险分层方面的潜力。

方法

我们整合了来自多个队列的115个样本的单细胞RNA测序数据，包括按估计的纤维化风险分层的公共急性期COVID-19数据集（高纤维化风险[n=50]；低纤维化风险[n=52]），以及一个由13名患者组成的内部福建队列，这些患者在出院后两周时进行了采样（其中7人被CT诊断为肺纤维化，6人没有）。我们进行了全面的免疫分析、差异基因表达分析、通路富集和生存分析，以识别与COVID-19后高纤维化风险相关的候选免疫特征。

结果

在对严重程度进行分层的公共队列中，外周免疫分析显示B细胞出现显著失调，这与较高的纤维化风险相关，表现为幼稚B细胞减少和活化B细胞、浆母细胞及浆细胞的扩增。这些失调的B细胞亚群表现出不同的通路特征：浆细胞在TGF-β信号通路、胶原代谢和细胞外基质（ECM）重塑通路中富集，而浆母细胞则在炎性小体相关通路、TNF信号通路和血管生成通路中富集。浆母细胞和FCRL5⁺（Fc受体样5）耗竭型B细胞的比例升高，以及幼稚B细胞和记忆B细胞的比例降低，都与较高的死亡率相关（p<0.05）。临床上，高纤维化风险组患者的短期生存情况更差（p<0.001）。

结论

外周B细胞的失调，表现为亚群分布改变和纤维化相关通路的富集，可能是与COVID-19后高纤维化风险及不良结局相关的候选外周免疫特征。这些发现为进一步研究提供了潜在的生物学途径，并可能为未来的外周免疫分析策略提供依据，以识别具有较高纤维化风险的COVID-19幸存者。