2026年8月5日,海南医科大学尹飞飞、许达华和香港大学陈福和合作在iMeta在线发表了题为“Single-cell profiling of peripheral blood reveals acute-phase immune dysregulation in human scrub typhus”的文章。该研究整合单细胞RNA测序、光谱流式细胞术、T细胞受体/B细胞受体库分析和血浆蛋白质组学等,分析了恙虫病急性期患者外周免疫细胞的组成与功能状态,系统描绘了恙虫病东方体感染急性期的免疫学特征。
恙虫病是由恙虫病东方体引起的一种具有潜在致死风险的虫媒传染病,近年来其流行分布范围可能超出传统的“恙虫病三角区”,全球公共卫生负担日益加重。尽管临床认知不断深入,但其急性期的免疫病理机制一直缺乏系统阐释。针对这一科学问题,研究人员整合单细胞RNA测序、光谱流式细胞术、T细胞受体和B细胞受体库分析以及血浆蛋白质组学,对恙虫病急性期患者外周免疫状态进行多维度刻画。
核心发现一:T细胞“双刃剑”效应——CD8⁺ T细胞高细胞毒性与CD4⁺ T细胞稳态崩溃
研究发现,恙虫病急性期患者的免疫系统呈现出明显的“失衡”状态。
CD8⁺T细胞过度活化:患者外周血中效应记忆型和增殖型CD8⁺T细胞显著扩增。这些细胞不仅高表达颗粒酶(GZMA/B)等“杀伤性武器”,还伴随着耗竭标志物(如LAG-3、PD-1)的升高。这种兼具细胞毒性、活化和耗竭相关特征的现象,提示机体正在试图清除细胞内病原体,但也可能导致组织损伤加重。
CD4⁺T细胞“体力不支”:与此同时,辅助性T细胞(CD4⁺)数量减少,且凋亡增加,表现出明显的稳态受损。
核心发现二:B细胞“孤注一掷”的终末分化
研究观察到,急性期患者B细胞比例显著降低,但剩余的B细胞却呈现出向浆母细胞和浆细胞“终末分化”的强烈趋势。BCR克隆库分析显示寡克隆扩增,表明机体正在集中火力产生抗体。同时观察到的B细胞的大量凋亡和稳态破坏,这种“竭泽而渔”的分化模式可能解释了部分患者恢复期免疫功能恢复缓慢的原因。
核心发现三:髓系细胞炎症性重塑与细菌负荷呈正相关
髓系细胞作为天然免疫的第一道防线,在感染后发生了显著的炎症性重塑。研究特别指出,CD14⁺CXCR6⁺和CD14⁺GNLY⁺髓系细胞亚群的比例与患者的外周血细菌负荷呈显著正相关。这意味着,这些髓系细胞的活化程度直接反映了感染的严重程度,它们既是抵抗细菌的“防火墙”,也是系统性炎症的“助推器”。
该研究为理解恙虫病急性期免疫病理机制提供了新的单细胞证据,提示治疗策略除清除病原体外,也应关注过度细胞毒性反应及其潜在组织损伤。未来,团队将结合空间转录组学和组织功能验证,进一步解析保护性免疫与致病性免疫的平衡,并为立克次体感染相关免疫研究提供参考。
海南医科大学基础医学院尹飞飞研究员,海南医科大学智能医学与技术学院(大数据研究中心)许达华老师与香港大学临床医学学院微生物学系陈福和教授为本文的共同通讯作者。尹飞飞团队博士后郭依嘉、博士毕业生牛毅、许达华团队在读博士研究生张倪辉、福建医科大学韩霄教授为本文的共同第一作者。该研究获得国家自然科学基金委、海南省国际科技合作科研与发展项目、国家基础资源调查专项项目、广州国家实验室重大项目、海南医科大学学术提升计划项目资助,并得到了热带转化医学教育部重点实验室、海南医科大学-香港大学热带传染病联合实验室、海南健康大数据工程研究中心、Gene Denovo生物技术有限公司(中国广州)的测序平台的大力支持。
原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/imt2.70167