研究人员揭示了肝脏应对“虫癌”的免疫应答机制

泡沫包虫病是一种致命的人畜共患疾病，由许多房间的幼虫(泡沫包虫)寄生身体引起。它被世界卫生组织列为2021年至2030年重点防控的20种被忽视的热带疾病之一。这种疾病在北半球牧区非常流行，尤其是在中国西部的农牧区。

近日，华大生命科学研究所联合中国农业科学院兰州兽医研究所、兰州大学研究团队，利用华大自主研发时空组学技术Stereo-seq，绘制了一个高分辨率的时间和空间动态地图，用于感染老鼠肝脏。最近，相关研究成果以封面文章的形式在《先进科学》杂志上发表。

研究表明，Spp1中性粒细胞巨噬细胞可以在早期发挥杀虫作用，但随着感染的推动，宿主会采用“被动隔离”的策略来限制寄生虫的传播。这一成果为发展泡沫性包虫病早期发现标志物和靶向治疗策略提供了理论依据。

泡虫病又称“虫癌”，在肝脏形成侵袭性疾病，10年未治疗的患者死亡率超过90%。宿主的免疫反应状态是影响多房棘球感染寄生和疾病活性的关键因素，会导致不同的感染结果。因此，澄清宿主在各个阶段的免疫反应机制，对预防和治疗泡虫病具有重要意义。

这项研究通过开展多房棘球感染小鼠的实验， Stereo-seq和单细胞转录组等技术全面分析了多房棘球感染小鼠肝脏的免疫反应时空变化特征，并对疾病组织中的中性粒细胞和Spp1进行了鉴定。巨噬细胞和纤维细胞，并探讨了这些细胞在疾病发展中的作用。

研究表明，在感染初期，中性颗粒细胞高度表达炎症因子，提高了细胞外诱捕网络的活性，主导了疾病微环境中的除虫反应。随着感染的推动，中性颗粒细胞的衰老和凋亡以及免疫抑制信号的表达可能会参与对免疫反应的负调节。

Spp1 巨噬细胞也聚集在疾病周围，表现出动态调节的双重功能:在感染初期，表现为抗炎表，起到除虫的作用;感染后半段，Spp1 巨噬细胞和纤维细胞通过特定的受配体相互作用，影响细胞的迁移、粘附和细胞的外基质重构，促进疾病的纤维化。随着感染发展到晚期，宿主肝脏免疫系统的免疫策略也发生了变化，然后通过纤维细胞形成纤维屏障，通过物理方法隔离多个棘球囊泡。

通过分析免疫微环境的动态变化，研究深入阐明了与泡虫病进展相关的关键细胞和分子特征，为引领泡虫病的治疗提供了理论依据。