肥大细胞和内皮细胞介导慢性阻塞性肺疾病远端肺组织中白细胞介素-33和ST2应答

已有关于白细胞介素-33（IL-33）及IL-33受体ST2剪接变体在正常肺和慢性阻塞性肺疾病（COPD）肺组织中的组织细胞表达模式的信息缺失。旨在表征COPD和对照组中未充分研究的小气道和远端肺区室中IL-33、可溶性ST2（sST2）和膜结合ST2（ST2L）剪接变体的表达模式。从38例COPD患者和21例非COPD对照者收集手术切除的肺组织。通过联合原位杂交和多重免疫组织化学，组织学评估IL-33和ST2的肺区室表达及关键表达细胞类型。通过空间分辨单细胞分析探索IL-33、ST2L和sST2的表达动态。COPD肺组织显示IL-33 mRNA和IL-33 mRNA/蛋白比值增加，提示IL-33周转增加。COPD肺组织中总ST2/IL1RL1 mRNA水平上调。肥大细胞是对照组中主要表达ST2的免疫细胞群，并在COPD中表现出微环境特异性的ST2L和sST2上调。在对照组肺泡区域，ST2L高表达sST2高表达肥大细胞与表达IL-33的泛毛细血管（gCap）及sST2中等表达ST2L低表达的气道上皮细胞（aerocyte）内皮亚群共存。在COPD中，斑片状肺泡区域显示毛细血管sST2及ST2L+和IL-33+ gCap数量显著升高。通过揭示对照组和COPD肺组织中IL-33及生物学上相反的ST2L和sST2剪接变体的表达模式，本研究为远端肺中IL-33介导的免疫提供了新的见解，这些信息对针对该通路在肺部疾病中的治疗策略具有重要意义。