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人类肺组织维持针对广谱病原体的组织驻留记忆T细胞肺组织驻留记忆T（TRM）细胞对前线免疫至关重要，但在小鼠肺中会发生快速耗竭。这种模式是否适用于人类一直未知。研究人员通过对人类肺T细胞进行综合解析，表征了针对广谱病原体的肺TRM细胞的丰度与特性。采用以T细胞受体（TCR）为引导的策略，将单细胞转录组学与配对的TCR repertoire分析相整合，研究人员在40名个体中绘制了超过87,000个肺T细胞的病原体特异性图谱，其中大多数个体携带针对多种病原体的TRM细胞。研究人员确认大量肺TRM克隆在肺中持续存在数月到数年。因此，与小鼠不同，人类肺保留稳定且多样的病原体特异性TRM细胞库，提示增强这些应答的策略可为严重肺部感染提供持久保护。 研究背景与立项依据：肺部持续暴露于空气传播病原体，下呼吸道感染每年导致全球超200万人死亡。在小鼠模型中，肺组织驻留记忆T（TRM）细胞虽在再感染与异亚型保护中起关键作用，但会被快速耗竭，肺引流淋巴结（LLN）被认为通过逆行迁移补充肺TRM。既往人类研究受限于小队列、低细胞得率与窄病原体覆盖，且肽段巨池（MP）刺激联合胞内因子染色易因旁观者激活高估频率，故“人类肺TRM是否如小鼠般短寿”这一范式长期未决，直接制约呼吸道疫苗设计。该研究发表于《Nature Immunology》，旨在以高分辨率大规模手段界定人类肺TRM的真实寿命、克隆结构与病原体谱。 主要技术方法：研究人员构建40例早期肺癌手术患者的配对肺实质与LLN队列（中位年龄73岁，无近期感染），加6例纵向二次手术队列（间隔7–304周），及61例健康人外周血单个核细胞（PBMC）资源队列；对约60万肺与33万LLN T细胞做10x Genomics单细胞转录组与全长配对α/β TCR测序；以供者匹配PBMC肽段MP增殖分选建CD4+/CD8+病原体特异性TCR目录，融合公开数据库与新增4.5万CD4+ TCR资源，用参考匹配、供者匹配与TCR非偏聚类模型（UCM）三策略整合推断肺TCR病原体特异性；并以Jurkat NFAT-GFP报告系验证。 研究结果（保留原文小标题）： 人类肺容纳寡克隆记忆T细胞池：肺T细胞/TCR克隆型比显著高于LLN，前10%克隆型占CD4+ 51%、CD8+ 70%；高Gini指数与低Morisita–Horn相似度表明肺为高度扩增、低多样、寡克隆记忆池，且高扩增克隆（≥10细胞）多数不在LLN出现，不支持LLN为主要储备库。 人类肺中TRM的选择性克隆扩增：转录分群示TRM为肺主导亚群，其克隆扩增程度与Gini高于TCM；TRM偏向克隆约半数不共享于循环亚群；肺TRM与LLN TRM共享有限，LLN TRM小众且非肺TRM主源。 TCR引导的肺T细胞病原体特异性归属：整合三源TCR目录后，约11% CD4+与15% CD8+肺T细胞获病原体标注，覆盖SARS-CoV-2、IAV、副流感、RSV、MPV、CMV、EBV、百日咳鲍特菌（含无细胞疫苗与non-aP表位）及曲霉；Jurkat验证13+18条TCR剂量依赖性激活。 病原体特异性CD4+ TRM在human肺中普遍：五类呼吸道病毒与疱疹病毒特异性CD4+ TRM在多数供者存在（中位~0.7%–0.9%），无年龄/性别/吸烟/接种显著关联，其丰度与总CD4+ TRM比例强相关；CMV偏好驱动CD4+ CTL（GZMK+除外效应表型）；PCA示供者内在因素而非病原体决定转录聚类，TNF/IFNγ组成型表达无病原体差异；多人同时携多病毒特异性TRM，证伪“仅近期感染才有TRM”。 具增强组织驻留特征的CD8+ TRM：病毒特异性CD8+ TRM同样普遍；细分出HLA-DRhi亚群，富集BATF、RBPJ（CSL）、IFNG、ITGAE（CD103）、FABP5及Notch信号，组织驻留特征强化；该亚群频率无病原体偏好，仅SARS-CoV-2特异性随龄微增。 人类肺TRM的持久性：纵向样本中≥50% TRM克隆跨时点共享，高扩增克隆（≥10）共享更高，一例>5年供者仍存>50%基线高扩增TRM克隆；TRM偏向克隆不与外周血共享，提示肺内自主维持；持久克隆相对丰度跨时显著相关，且TCR下游基因（TNFRSF9、ENTPD1）不升高，排除持续抗原驱动；病原体特异性TRM克隆同样跨月年至数年留存。 讨论与结论翻译浓缩：研究人员指出人类肺是病原体特异性TRM的长期储库，克隆扩增程度远超LLN，多病毒特异性TRM在无近期感染时仍存，纵向证实数月到数年持久。不同于小鼠“肺TRM消退、LLN补给”范式，人类支气管/细支气管分隔数（>21 vs ~13）提供更多非气体交换驻留表面积，且自然微生物暴露（类比“脏鼠”实验）可能促成种间差异。需注意既往人类研究混淆循环非TRM亚群、将CMV/EBV持久感染克隆误读为急性呼吸道感染遗存、单表位四聚体低估多样性。结论：人类肺稳定保留广谱病原体特异性TRM，增强此类应答可予严重肺部感染持久保护，TCR归属框架可推广至全身组织驻留免疫制图。 |
