隔离的第五天，孤独总是如影随形，而且最近新冠又开始爆发，很多地方都有了本土病例，就连天津也成为了重灾区，但是被隔离的我，只能祝愿，一切美好如期而至。好了，这一篇我们就来分享关于新冠的研究文章，文献在SARS-CoV-2 infection triggers profibrotic macrophage responses and lung fibrosis,2021年11月发表于Cell，顶级期刊，我们就来看看新冠对人体的危害有哪些~~~
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了解一点新的内容，纤维化致病功能的基因，如 SPP1、TGFB1、TGFBI、LGMN 和 CCL18。
In brief
SARS-CoV-2 感染，但不是甲型流感，会引发肺部的免疫学和病理学变化，这些变化是肺纤维化的标志。 发现一部分 CD163+ 巨噬细胞驱动这种纤维增殖性急性呼吸窘迫（看来巨噬细胞真的是帮倒忙）。
Highlights
- 单核细胞衍生的巨噬细胞在 COVID-19 ARDS 的肺中积聚
- COVID-19 中的巨噬细胞表达与促纤维化功能相关的基因 （帮倒忙）
- Patients with severe COVID-19 ARDS display hallmarks of pulmonary fibrosis（肺纤维化）
- SARS-CoV-2 在巨噬细胞中诱导促纤维化转录组和蛋白质组谱
SUMMARY
COVID-19 诱发的“急性呼吸窘迫综合征”（ARDS）与长期呼吸衰竭和高死亡率有关，但肺损伤的机制基础仍未完全了解。在这里，使用功能性single-cell genomics,、免疫组织学和电子显微镜分析了两组 COVID-19 ARDS 患者的肺部免疫反应和肺部病理学。描述了表达 CD163 的单核细胞衍生巨噬细胞的积累，这些巨噬细胞在 COVID-19 ARDS 期间获得了促纤维化转录表型。基因集富集和计算数据整合揭示了 COVID-19 相关巨噬细胞与特发性肺纤维化中发现的促纤维化巨噬细胞群之间的显著相似性。 COVID-19 ARDS 与肺纤维化的临床、影像学、组织病理学和超微结构特征相关。人类单核细胞暴露于 SARS-CoV-2，而不是甲型流感病毒或病毒 RNA 类似物，足以在体外诱导类似的促纤维化表型。总之，研究证明 SARS-CoV-2 引发了促纤维化巨噬细胞反应和明显的纤维增生性 ARDS。
INTRODUCTION
“严重急性呼吸综合征冠状病毒-2”（SARS-CoV-2）是“2019年冠状病毒病”（COVID-19）的病原体，最初感染并在上呼吸道上皮细胞中复制。虽然 SARS-CoV-2 感染会导致大多数人出现轻度呼吸道疾病，但大约 5% 的患者会出现急性呼吸窘迫综合征 (ARDS)，这需要长时间的呼吸支持并与高死亡率相关。ARDS 是一种临床综合征，定义为急性低氧血症和双侧影像学混浊的组合，不能用心功能不全或容量超负荷解释，发生在已知临床损伤或出现新的呼吸道症状后 7 天内。 ARDS 的病理生理学通常被视为对肺损伤的双相或三相反应。 最初的“渗出期”的特点是损伤诱导和骨髓细胞增殖的弥漫性肺泡损伤、屏障破坏和水肿。 随后是第二个“增殖期”，以上皮细胞修复、液体重吸收和肺泡完整性恢复为标志。 第三个“纤维化期”仅发生在一部分患者中，与呼吸衰竭和高死亡率有关。
COVID-19 引起的 ARDS 需要长时间的机械通气或体外膜肺氧合 (ECMO)，并且与高死亡率相关。尽管病毒载量下降，但呼吸衰竭和 ARDS 通常在症状出现后的第二周出现（怪不得需要隔离14天）。延迟发病表明 COVID-19 中的 ARDS 是由继发性事件驱动的，包括不适当的免疫反应。支持这一观点的是，在严重的 COVID-19 中观察到失调的全身和粘膜免疫反应，特别是在骨髓细胞compartment中。一再提出，一部分 COVID-19 患者会出现有害的高炎症状态，单核细胞和巨噬细胞被认为是这种炎症综合征的关键介质。相比之下，对严重 COVID-19 的系统分析表明，炎性细胞因子的水平比非 COVID-19 诱发的 ARDS 可比队列低一到两个数量级，这对“细胞因子风暴”的概念提出了质疑''或''炎性巨噬细胞''综合征。根据这一观察结果，严重 COVID-19 患者外周血中的单核细胞和中性粒细胞群显示出抑制表型。然而，地塞米松和抗白细胞介素 6 (IL-6)/抗 IL-6R 抗体或 janus 激酶 (JAK) 抑制剂等抗炎治疗在重症 COVID-19 早期给药时可改善临床结果，indicating that inflammatory mediators contribute to early organ injury in COVID-19.
除了在宿主防御和炎症中的作用外，巨噬细胞和单核细胞还是组织修复、重塑和纤维化的重要介质。不同的巨噬细胞表型与 ARDS 的不同阶段有关。 炎性巨噬细胞被认为是渗出期(exudative phase)肺损伤的关键传播者，而调节性巨噬细胞，以前被称为“交替激活”或“M2”巨噬细胞，与 ARDS 的增殖和纤维化阶段有关。几项研究 已经报道了 COVID-19 中不同的单核细胞和巨噬细胞的积累，yet their functional contribution to ARDS remains unknown.
在这里，以单细胞分辨率研究严重 COVID-19 的肺免疫反应。 分析描述了一种明显的单核细胞衍生巨噬细胞浸润，其获得的转录特征让人联想到在特发性肺纤维化 (IPF) 中发现的促纤维化巨噬细胞。 除了肺巨噬细胞中潜在的促纤维化程序外，还观察到肌成纤维细胞和成纤维细胞的显著扩张和活化，以及它们与肺巨噬细胞广泛参与细胞间通讯网络。 IPF 样转录谱是由来自健康供体的单核细胞暴露于 SARS-CoV-2 而非甲型流感病毒 (IAV) 引起的。 与观察到的巨噬细胞和间充质细胞反应一致，临床、组织学和超微结构分析显示广泛的纤维化组织重塑，表明 COVID-19 相关 ARDS 中的纤维增殖反应加剧。
RESULTS
Pulmonary CD163+ macrophages accumulate in COVID-19 ARDS
使用功能性single-cell genomics（单细胞 RNA 测序 [scRNA-seq] 和单核 RNA 测序 [snRNAseq]）分析了来自 47 名重症 COVID-19 患者的组织样本和支气管肺泡灌洗液（BAL）液样本，多表位配体制图 (MELC)、免疫荧光 (IF) 显微镜、免疫组织化学 (IHC)、RNA 荧光原位杂交 (RNA-FISH) 和透射电子显微镜 (EM)，辅以临床评估，包括肺力学和计算机断层扫描 (CT) 成像（运用的技术还挺多）。与之前的报道一致，肺尸检样本的组织病理学分析揭示了弥漫性肺泡损伤、纤维增殖反应和机化性肺炎的特征。通过 CD68+ 和血红蛋白-触珠蛋白清道夫受体 CD163+ 细胞的 IHC 和 IF 显微术检测到受损肺组织中巨噬细胞的积累。 CD68+ 细胞的定量显示巨噬细胞密度显著增加，并且在 COVID-19 中表达 CD163 的巨噬细胞比例更高。通过 RNA-FISH 和连续 IHC 在上皮细胞和巨噬细胞中检测到 SARS-CoV-2 RNA。为了详细分析肺免疫细胞群，进行了 MELC。用一组 22 种免疫细胞标记物对 9 例致命 COVID-19 尸检病例的肺组织样本进行染色，显示髓细胞占优势（CD45+、CD3-、CD4-、CD20-，以及 CD11b、CD14、CD16、 CD66b、CD68、CD84、HLA-DR、TREM1）具有显著的巨噬细胞clusters，与之前的报道一致。 MELC 证实了 CD163+ 巨噬细胞的积累，其中一些共表达趋化因子受体 CXCR3 和补体因子 C1Q。此外，注意到胶原蛋白的显著沉积。
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Monocyte-derived macrophages adopt a damage response signature in severe COVID-19
为了在重症 COVID-19 期间获得更高分辨率的肺免疫反应，分析了 COVID-19 相关 ARDS 患者 BAL 细胞的单细胞转录组。 与肺组织的尸检分析一致并与先前的报告一致，我们确定了骨髓细胞的主要比例，特别是中性粒细胞和单核细胞/巨噬细胞。 SARS-CoV-2 转录本主要在单核细胞/巨噬细胞中检测到。
详细分析揭示了六个具有不同基因表达谱的单核细胞/巨噬细胞群。 “FCN1-单核细胞”（FCN1-Mono）表达高水平的 ficolin-M（FCN1）和 CD14，但表达低水平的 FCGR3A，编码 CD16a。 FCN1-Mono 的特点是alarmins（S100A8、S100A12）、选定的炎性细胞因子（IL1B、IL6、CXCL8）和单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1/CCL2）受体 CCR2 的高表达。值得注意的是，FCN1-Mono 还表达 TGFB1，编码 TGF-b，一种伤口愈合和修复的主要调节因子，及其下游靶标 TGFBI。相邻的“Mono/MΦ”群体表现出不太明显的表型，表明存在短暂的分化状态。 Mono/MΦ 和相邻的单核细胞衍生的巨噬细胞群表达高水平的 SPP1，编码Osteopontin，一种多功能基质细胞蛋白和在各种病理中在巨噬细胞中表达的细胞因子。 SPP1+ 巨噬细胞群由 CD163 和 LGMN 的高表达定义，编码 Legumain，此后被称为“CD163/LGMN-MΦ”。还鉴定了三种类型的肺泡巨噬细胞（AMΦ1、AMΦ2 和增殖性 AMΦ），其特征是 FABP1、FABP4 和 MARCO 的高表达，这是 AMΦ 的特征。 AMΦ-2 表达高水平的 TGF-b 家族成员“抑制素 beta A”（INHBA），而“增殖-AMΦ”表达细胞周期相关基因（MKI67、TOP2A、NUSAP1）。
转录分析表明浸润性单核细胞（FCN1-Mono）沿曲线向CD163/LGMN-MΦ、AMΦ1和AMΦ2方向分化。单核细胞趋化因子 CCL2 在 FCN1-Mono、Mono/MΦ 和 CD163/LGMN-MΦ 中的显著表达表明单核细胞募集和随后的巨噬细胞分化的前馈循环。
巨噬细胞群的特征在于与 TGF-b 信号传导相关的基因（TGFB、TGFBI、INHBA、NRP1）、清道夫受体和与凋亡细胞摄取相关的分子（MRC1、CD163、MERTK、TREM2、MARCO）、脂质处理和 - 代谢（PLA2G7、APOC、APOE、LIPA、LPL、FBP1、FABP4）和参与 ECM 相互作用和分解的细胞外基质（ECM）成分或分子（FN、VCAN、SPP1、LGMN、MMP9、SDC3）。 使用ChEA3工具的转录因子富集分析预测SPI1（编码PU.1）在FCN1-Mono和转录因子EC（TFEC）和CD163/LGMN-MΦ的糖基化溶酶体膜蛋白（GLMP）中具有调节作用，而核受体过氧化物酶体增殖物- 参与肺泡巨噬细胞分化、脂质稳态和抑制炎症巨噬细胞反应的活化受体 γ (PPARg) 被预测控制 AMΦ1 和 AMΦ2 中的转录（看来功能分析是必不可少的）。
在来自严重 COVID-19 ARDS 患者的第二组 BAL 样本中证实了这些发现，揭示了相似的巨噬细胞群。 FCN1-Mono、Mono-MΦ 和 CD163/LGMN-MΦ 在 COVID-19 ARDS 的前 4 周占主导地位，AMΦ1 和 AMΦ2 在疾病后期重新填充肺泡室。 为了进一步验证，将队列中鉴定的巨噬细胞转录表型与之前发表的 COVID-19 肺巨噬细胞转录组进行了比较。 在所有三个 COVID-19 数据集中发现了高度相似的巨噬细胞谱，证实了具有损伤反应和组织修复特征的单核细胞衍生巨噬细胞的积累是 COVID-19 ARDS 的一个共同特征。
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Pulmonary macrophages in COVID-19 adopt a profibrotic phenotype(纤维化的表型)
单核细胞和巨噬细胞的错误损伤修复和伤口愈合反应在组织重塑、瘢痕形成和纤维化中起关键作用。肺纤维化中纤维化生态位内的巨噬细胞表达共享的转录程序。 因此，从四个已发表的肺纤维化数据集中评估了重症 COVID-19 中单核细胞和巨噬细胞与巨噬细胞之间的转录相似性。 除了基因集之间的过度代表性分析外，还根据基因集表达计算了基于细胞的分数，并评估了群体间的差异。 这些比较表明，CD163/LGMN-MΦ群与 IPF 特异性巨噬细胞表型非常相似，而 FCN1-Mono 和 AMΦ1 和 AMΦ2 分别更类似于稳态单核细胞和肺泡巨噬细胞。
为了直接比较 COVID-19 相关和 IPF 相关巨噬细胞的细胞转录组，将我们的 scRNA-seq 数据与另一个 COVID-19 数据集与两个包含 IPF、COPD（慢性阻塞性肺病）的 scRNA-seq 数据集相结合，并使用single-cell variational inference (scVI) 控制样本。 138,341 个巨噬细胞转录组的联合嵌入揭示了 CD163/LGMN-MΦ和增殖性 AMΦ种群与 IPF 相关巨噬细胞的显著相似性。 IPF 和 COVID-19 相关巨噬细胞均表达具有众所周知的纤维化致病功能的基因，如 SPP1、TGFB1、TGFBI、LGMN 和 CCL18。基于 k-最近邻分类器的邻近分析显示 CD163/LGMN-MΦ 和增殖-AMΦ 与 IPF 相关巨噬细胞具有显著相似性（相对分数分别为 0.66 和 0.83；调整后的 p < 0.0001；Fisher 精确检验，one-tailed)。 AMΦ2 (0.63) 和 FCN1-Mono (0.47) 类似于稳态肺泡巨噬细胞和单核细胞，嵌入健康肺部的巨噬细胞附近。分析已发表的 COVID-19 数据集获得了类似的结果，证实对应于 CD163/LGMN-MΦ的单核细胞衍生巨噬细胞 (MoM3) 与 IPF 相关巨噬细胞具有高度相似性。
Gene set overrepresentation, scRNA-seq data integration, and proximity analyses revealed that pulmonary CD163/LGMN-MΦ in COVID-19 showed significant transcriptional similarity with macrophages found in IPF. The data indicate that newly recruited monocyte-derived macrophages in COVID-19 adopt a fibrosis-associated phenotype.
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Interaction of pulmonary macrophages and mesenchymal cells in COVID-19 ARDS（相互作用）
为了进一步研究肺巨噬细胞群与纤维化反应的关联，分析了来自postmortem COVID-19 患者的死后肺组织样本。 使用 snRNA-seq，我们根据典型标记基因鉴定了 15 个不同的肺细胞群。我们发现巨噬细胞表型与 BAL 中描述的相似，以及周细胞、平滑肌细胞、成纤维细胞和肌成纤维细胞。 成纤维细胞和肌成纤维细胞在 COVID-19 中表现出强烈的 ECM 蛋白编码基因上调，特别是在疾病的后期（第 34-82 天），表明强烈的纤维化反应。 接下来，使用配体-受体相互作用工具 CellChat 推断了巨噬细胞和间充质细胞之间的通信网络。 分析揭示了 CD163/LGMN-MΦ 以及在较小程度上 Mono/MΦ 与肌成纤维细胞、成纤维细胞和周细胞的强相互作用。 相对于疾病的早期阶段（第 7-21 天），相互作用强度在较晚的时间点（第 34-82 天）增加。 信息流分析显示参与了有效的促纤维化途径，包括 Col、FGF（成纤维细胞生长因子）、TGFB1 和 SPP1 等。
接下来通过 IF 在尸检肺样本中评估 SM22+ 肌成纤维细胞和 CD68+ 巨噬细胞的组织分布。 与非 COVID-19 对照相比，肌成纤维细胞扩增，并且经常在 SM22+ 基因座附近发现巨噬细胞。 我们还注意到 CD163+ 巨噬细胞和胶原蛋白沉积的显著共定位。 然而，胶原蛋白区域和巨噬细胞的扩张增加了共定位的可能性（空间共定位分析还是很重要的）。
In summary, we found that pulmonary macrophages colocalized with collagen and myofibroblast loci and engaged in strong signal interactions with myofibroblasts, fibroblasts, and pericytes. Interactions between CD163/LGMN-MΦ and mesenchymal cells may thus contribute to a highly profibrotic milieu in COVID-19 ARDS.（总之，我们发现肺巨噬细胞与胶原蛋白和肌成纤维细胞基因座共定位，并与肌成纤维细胞、成纤维细胞和周细胞进行强信号相互作用。 因此，CD163/LGMN-MΦ 和间充质细胞之间的相互作用可能导致 COVID-19 ARDS 中的高度纤维化环境。）
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COVID-19 is associated with pronounced fibroproliferative ARDS
在 COVID-19 ARDS 中鉴定巨噬细胞中与纤维化相关的转录特征及其与间充质细胞的相互作用促使我们评估 COVID-19 中肺纤维化的证据。总之，揭示了在严重的 COVID-19 相关 ARDS 期间具有明显的通气、放射学、组织学和超微结构特征的肺瘢痕和纤维化的加剧的纤维增殖反应。
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SARS-CoV-2 triggers a fibrosis-associated transcriptional profile in monocytes
伤口愈合和纤维化的关键介质，包括 TGF-β，在组织损伤和凋亡细胞摄取后在吞噬细胞中被诱导。因此，巨噬细胞中的纤维化损伤反应特征可能是由 ARDS 期间的广泛肺损伤和呼吸机引起的肺损伤引起的。由于在巨噬细胞中发现了 SARS-CoV-2 转录物，特别是在 CD163/LGMN-MΦ中，测试了病毒接触是否可能直接引发单核细胞中的纤维化相关特征。我们用 SARS-CoV-2 刺激从健康供体分离的经典 (CD14+CD16-) 单核细胞 18 小时，并通过 scRNA-seq 分析了多路复用实验条件（通过标签寡核苷酸 [HTO]）和供体（通过单个核苷酸多态性 [SNP]) 以最小化批次效应。我们纳入了病毒 RNA 传感器、视黄酸诱导基因 I (RIG-I) 和黑色素瘤分化相关蛋白 5 (MDA5) 激动剂 30-ppp-hairpin-RNA (3p-hpRNA) 和 R848（Toll-的双重激动剂）的配体。类似受体 (TLR)-7/-8，用于比较。我们观察到对 3p-hpRNA、R848 和 SARS-CoV-2 的不同反应。单核细胞对 SARS-CoV-2 的反应是不同的，但与 3p-hpRNA 刺激部分重叠，表明 SARS-CoV-2 有可能通过 RIG-I 样受体引发适度的 I 型干扰素 (IFN) 反应。值得注意的是，在 COVID-19 和肺纤维化中发现的几个肺巨噬细胞特征基因，包括 MRC1、CD163、MERTK、LGMN 和 MMP9，在暴露于 SARS-CoV-2 后被特异性诱导。 SARS-CoV-2 还诱导了 TGF-b 家族基因 NRP1 和 TGFBI。 NRP1 促进 SARS-CoV-2 的宿主细胞结合和进入；然而，尽管 SARS-CoV-2 刺激的单核细胞中有大量病毒转录物，但我们没有发现生产性感染的证据。与 R848 相比，SARS-CoV-2 刺激仅诱导了 IL1B 的有限表达，而没有诱导 IL6。转录因子预测揭示了 SARS-CoV-2 刺激的单核细胞与肺 CD163/LGMN-MΦ巨噬细胞在 COVID-19 ARDS 中的重叠，包括 TFEC、GLMP 和 HLX（H2.0 样同源盒蛋白）的预测参与。
鉴于 SARS-CoV-2 暴露的单核细胞和 CD163/LGMN-MΦ中基因表达的重叠，我们评估了 IPF 相关巨噬细胞基因组的潜在富集。 纤维化相关巨噬细胞基因特征在 SARS-CoV-2 暴露的单核细胞中特异性富集，但在 30-hpRNA 刺激、R848 刺激或未刺激的对照单核细胞中不富集。 发现 SARS-CoV-2 刺激的单核细胞和 IPF 相关巨噬细胞（包括 IPF 特异性clusters）中的基因表达高度相似。 这些结果表明，SARS-CoV-2 直接触发了人类单核细胞中类似于纤维化相关肺巨噬细胞的转录谱。
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SARS-CoV-2 triggers a profibrotic proteome profile in monocytes
为了验证和说明这些发现，进行了多重定量鸟枪法蛋白质组学，它可以提供与细胞表型高度相关的数据。 用 SARS-CoV-2 或 IAV (H3N2) 刺激从健康供体分离的单核细胞，这已在蛋白质组水平上得到充分研究。 感染后 1、3 和 18 小时 (hpi) 的分析可重复地量化了来自 4 个供体的 2 个重复中的 6,951 个蛋白质和 5,299 个磷酸化位点。 与 IAV 有效感染单核细胞的能力一致，我们发现 IAV 蛋白随着时间的推移而增加。 相比之下，SARS-CoV-2 蛋白保持不变或减少。 只有 SARS-CoV-2 M 蛋白 (VME1) 显示适度增加，表明存在一些残留的病毒转录和翻译(实验验证的部分我们就不展开了)。
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DISCUSSION
严重 COVID-19 相关 ARDS 的病理机制仍未完全了解。在这里，报告了单核细胞衍生的巨噬细胞的积累，这些巨噬细胞具有丰富的纤维化相关基因特征，并且与严重 COVID-19 期间肺部 IPF 中发现的巨噬细胞群具有显著相似性。值得注意的是，SARS-CoV-2 足以在体外诱导经典单核细胞中的类似分化程序，这表明病毒接触可能构成促纤维化巨噬细胞重编程的触发因素。这些发现得到了定量蛋白质组学的证实，并扩展到翻译后改变，包括 CEBPB 异构体比率，这也与纤维化有关。根据这些发现，我们观察到限制性通气缺陷和巩固和纤维化重塑的放射学迹象，组织病理学显示肌成纤维细胞和成纤维细胞扩张以及明显的 ECM 沉积。这些发现与临床观察一致，即 COVID-19 ARDS 患者需要长期呼吸支持和 ECMO 治疗，并且与其他形式的 ARDS 相比，死亡率更高。我们的研究描述了严重 COVID-19 中肺巨噬细胞的主要纤维化特征，并伴有严重的纤维化肺组织重塑。这与之前关于 COVID-19 ARDS 患者甚至最初患有轻度或中度疾病的个体的组织性肺炎、瘢痕形成和纤维化的报告一致。
虽然 IPF 的特征是慢性进行性、不可逆的纤维化，但 COVID-19 诱导的纤维化组织重塑发生迅速，并且在大多数幸存者中至少部分可逆。然而，这两种情况具有相似的流行病学风险因素，包括年龄较大、男性、吸烟史和其他合并症。病毒感染也反复与 IPF 的发病机制有关，并作为急性加重的诱因。此外，IPF 急性加重的特点是双侧 GGO 和弥漫性肺泡损伤的证据，这表明病毒感染和随后的纤维化增强。我们的数据揭示了 IPF 和严重 COVID-19 ARDS 的意想不到的共同特征，即易感个体的异常巨噬细胞活化和不适当的纤维增殖反应。单核细胞和促纤维化巨噬细胞在 ARDS 和肺纤维化的发病机制和进展中起关键作用。循环单核细胞数量已被提议作为 IPF 的预后生物标志物，并且 CCR2 的基因缺失或单核细胞衍生的巨噬细胞的消耗可保护小鼠免受药物诱导的肺纤维化。 CD163+ 巨噬细胞的积累与 IPF 的不良结果有关。 CD163/LGMN-MΦ 表达高水平的骨桥蛋白（由 SPP1 编码），这是一种分泌的 ECM 磷酸糖蛋白，它还兼作刺激成纤维细胞中胶原蛋白-I 产生并在 IPF 中发挥促纤维化功能的细胞因子。 TGFB1（编码 TGF-b）是伤口愈合和器官纤维化的主要调节因子，以及几个 TGF-b 相关基因，包括 TGFBI 和 NRP1，也在 CD163/LGMN-MΦ 中高表达。巨噬细胞衍生的 TGFBI 通过抑制抗纤维化金属蛋白酶 14 (MMP14) 促进成纤维细胞中的胶原蛋白生成并抑制胶原蛋白更新。 Legumain (LGMN) 是一种天冬酰胺内肽酶，参与 MMP 活化、TGF-b 信号传导和 ECM 沉积，在器官纤维化中起重要作用。 LGMN 在 CD163/LGMN-MΦ 和 IPF 的促纤维化巨噬细胞中高度表达，并且在暴露于 SARS-CoV-2 后在单核细胞中被强烈诱导。
证明了暴露于 SARS-CoV-2 而不是 IAV 会诱导转录组和蛋白质组谱与 IPF 相关巨噬细胞具有高度相似性，我们还在肺巨噬细胞中检测到 SARS-CoV-2 转录本。这些发现表明，SARS-CoV-2 可能直接导致严重 COVID-19 中的促纤维化巨噬细胞表型。其他因素可能会在后期传播纤维化巨噬细胞反应，但纤维化组织状态可以通过强烈的初始冲动触发进入病理稳定性，并且通常会缓慢消退。通过诱导 TGF-β 识别组织损伤和摄取凋亡细胞是伤口愈合和促纤维化反应的已知刺激。 COVID-19 中的肺巨噬细胞表达了一系列参与细胞增多症的清道夫受体和蛋白质，包括 MRC1、CD163、TREM2 和 MERTK 等，以及高水平的 TGFB1 和 TGFBI。因此，SARS-CoV-2 感染诱导基因表达，这些基因可能直接和间接促进巨噬细胞的促纤维化功能。这些损伤修复反应可能有利于控制炎症组织损伤。然而，未经检查和异常，它们可能会导致易感个体的纤维增生增强和呼吸衰竭延长。在这方面，重要的是评估 CD163/LGMN-MΦ 的存在及其在轻度 COVID-19 患者中的命运。
以前曾报道过 COVID-19 的肺部后遗症，包括纤维化，但确切的疾病负担仍不清楚。最近对先前因 COVID-19 住院的 1,733 名患者进行的为期 6 个月的随访显示，中位 6 分钟步行距离缩短，扩散能力和总肺活量下降，表明存在限制性通气缺陷。这在严重疾病后更为明显，不包括接受 ECMO 或器官支持的患者。此外，有几份报告称轻至中度 SARS-CoV-2 感染后出现严重的进行性肺纤维化。识别有发生 COVID-19 纤维化并发症风险的患者并制定早期干预策略（包括潜在的抗纤维化疗法）非常重要。阻断单核细胞流入也可能是一种有吸引力的策略。另一方面，很明显，随着时间的推移，在 COVID-19 ARDS 存活的患者中，纤维化病变会消退或部分消退。因此，恢复阶段可能提供一个独特的窗口来研究纤维化消退的分子机制。
Method（关注一些重点方法）
Single-cell RNA-seq data analysis
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Single-nucleus RNA-seq
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Data integration
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