Science Immunology：新冠肺部后遗症免疫特征高维解析

图1. Cytek全光谱流式与单细胞测序技术联用，

揭示新冠肺部后遗症免疫特征

老年新冠重症康复者有极大的概率（>70%）发展为以肺部炎症、纤维化和肺功能受损为特征的肺部后遗症。为探究肺部后遗症相关的免疫学特征，研究人员利用Cytek全光谱流式细胞术，通过3个染色方案（共计48个表面及胞内标志物），对10名老年新冠康复者（实验组，CVD）及健康对照组（CON，n=5）的肺泡灌洗液（BAL）及血液样本进行了详尽的分析。发现血液样本中的NK细胞，BAL中的B细胞、γδT及CD8+T等细胞丰度在实验与对照组中存在显著差异，说明新冠感染可导致恢复期呼吸系统免疫图谱的持续改变。将免疫图谱的变化与肺功能/影像学异常进行相关性分析后，发现BAL中CD8+T细胞与肺功能/病理参数呈强相关（图2），表明呼吸系统CD8+T细胞在肺后遗症的形成中可能发挥重要作用。

图2. 新冠感染可导致与肺后遗症相关的

呼吸系统免疫图谱持续改变

在确定CD8+T细胞与肺后遗症的相关性后，研究人员开始了对CD8+T细胞亚群发育及功能的进一步全光谱流式分析（图3）。相比于CON组，CVD组BAL样本中CD69+CD103+/-组织常驻记忆T细胞(TRM)丰度增加。其中，CD69+CD103-TRM表达更高水平的EOMES、Granzyme B、Granzyme K（可促进成纤维细胞的激活）、CXCR4和KLRG1，其丰度与肺功能（DLCO/FEV1）指标呈强负相关（P=0.0054/0.0069），提示该细胞类群的致病作用。此外，研究人员发现BAL样本经SARS-CoV-2多肽池刺激后具有更高比例（相比于PBMC）可产生多种细胞因子的CD8+T细胞，说明新冠感染引发呼吸黏膜产生多功能记忆性CD8+T细胞。

图3. CD8+T细胞全光谱流式表征结果

与此同时，研究人员对CVD组中的6位康复者样本进行了单细胞RNA测序分析。其中BAL样本的测序结果可将CD8+T细胞进一步分为三个类群（0、1、2类群，图4）：0、1号类群分别对应全光谱流式分析中的CD103+/CD103- TRM细胞，表现出相似的记忆特征，但类群1（CD103-TRM）表达更高水平的NKG7（细胞毒性分子）及Granzyme K，说明其具有更高的致病潜能；2号类群为高表达CXCR6、PRF1及TNF的CD8+T细胞，该组细胞中可检测到丰富的组织侵袭特征相关基因，其丰度与肺气体交换功能、肺磨玻璃样改变（GGO）具有较强相关性。

图4. 单细胞测序技术对CD8+T的进一步类群及功能分析