Cigarette Smoke Hinders Innate Immune Response to Pneumococcal infection
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关键要点
- 吸烟损害巨噬细胞的功能，降低对肺炎球菌感染的先天免疫反应，增加感染的易感性。
- 吸烟者的鼻咽菌群中有更多潜在的病原体，导致细菌定植和肺部炎症增加。
众所周知，吸烟是全球死亡的主要原因，吸烟会使呼吸道更容易受到肺炎球菌感染。
根据发表在《美国医学杂志》上的新试验结果，吸烟可以操纵信号分子来破坏巨噬细胞的功能，阻碍针对肺炎球菌感染的先天免疫反应，并促进传染性微生物学、免疫学和感染杂志.1
细菌感染，如由肺炎链球菌引起的细菌感染，可由吸烟引起的呼吸道感染来辅助。|图片鸣谢:微生物博士| stock.adobe.com
香烟烟雾(CS)是世界范围内死亡的主要原因之一，吸入可导致急性肺部和呼吸道炎症。这与细菌定居有关；当肺炎球菌等细菌进入呼吸道时，可发生细菌定植。吸烟者鼻咽部菌群中的潜在病原体比不吸烟者多。2
在活生物体内模型表明，肺炎球菌感染和暴露于CS可协同加重肺损伤。肺炎链球菌与感染但未暴露于CS的对照组相比，观察到感染诱导肺损伤并在更长时间内改变微生物群组成。尽管有这些指征，CS诱导的肺部炎症对细菌感染的反应机制仍有待研究。1,3
研究人员试图分析CS是否可以操纵先天免疫信号对抗肺炎球菌感染。用暴露于CS的鼠巨噬细胞建立基于细胞的模型，然后用肺炎球菌攻击以检测细菌清除率和对感染的先天反应。1
首先，研究了香烟烟雾提取物(CSE)对巨噬细胞内化肺炎球菌的影响。结果表明，与用作比较的模拟处理相比，5% CSE暴露抑制了巨噬细胞的吞噬作用；发现在5% CSE处理后，肺炎球菌的巨噬细胞内化显著减少。1
然后鉴定巨噬细胞中不同的细胞因子产生。用细胞因子阵列共同治疗CSE和肺炎球菌导致巨噬细胞产生几种细胞因子，由于CSE治疗，肺炎球菌感染细胞中CCL2、CCL4、CCL3、CXCL2和CXCL-10的分泌减少。1
随后评估这些细胞因子的mRNA水平；研究作者发现，与模拟组相比，肺炎球菌感染组的mRNA水平增加，但暴露于CSE后，mRNA水平显著下降。1
Toll样受体2 (TLR2)和核苷酸结合寡聚化结构域2 (NOD2)信号参与肺炎球菌诱导的先天细胞产生细胞因子。研究人员发现，在受到肺炎球菌攻击的CSE处理的巨噬细胞中，TLR2和NOD2水平降低，这表明CSE阻碍了巨噬细胞识别肺炎球菌的先天能力。1
巨噬细胞作为先天免疫细胞，在保护机体免受微生物感染中是必不可少的，通常可以通过诱导巨噬细胞颠覆、降低肺部免疫反应和加剧微生物传染性而被病原体克服。因此，吸烟构成了呼吸道高反应性和病原体感染的重大风险。1,4
根据研究人员的说法，目前的试验已经建立了一个可靠的暴露于CSE的巨噬细胞模型，同时彻底研究了CSE如何影响巨噬细胞功能以响应肺炎球菌感染的潜在机制。然而，他们警告说在试管内试验中建立的模型可能不能完全反映宿主的病理生理学。1
“了解CS如何影响巨噬细胞功能的机制可能有助于识别肺炎球菌感染患者恢复细胞功能的新方法，”研究人员总结道。1
参考
1.廖伟，周春，何明，等。香烟烟雾损害巨噬细胞对肺炎球菌感染的固有感觉。微生物，免疫，感染。2024年10月28日上线。doi:10.1016/jj . MII . 2024 . 10 . 001
2.小溪I，Gober AE。吸烟者和非吸烟者鼻咽中潜在病原体和干扰细菌的恢复。胸部。2005;127(6):2072-2075.doi:10.1378/胸部127.6.2072
3.Hitly M，Wüthrich TM，Godel A，等。慢性香烟烟雾暴露和肺炎球菌感染诱导口咽部微生物群生态失调，并导致小鼠长期肺损伤。微生物基因组学。2020;6(12).doi:10.1099/mgen
4.巡逻的肺泡巨噬细胞隐藏了免疫系统的细菌以维持体内平衡。细胞。2020;183(1):110-125.doi:10.1016/j.cell.2020.08.020