當研究人員檢查從嚴重流感中恢復的小鼠時，他們發現了一個驚人的發現：味蕾細胞在動物的肺部生長。該團隊認為細胞可能在免疫中發揮作用。

大多數感染流感的人在一兩個星期后完全康復。但對于一些人來說，嚴重的流感病例實際上可以重塑他們肺部的結構并永遠損害他們的呼吸功能。

令人驚訝的新發現，賓夕法尼亞大學的研究人員已經確定了他們認為這種重塑過程的主要特征。當該團隊在嚴重的流感發作后檢查了小鼠的肺部時，他們發現細胞幾乎與味蕾中的細胞相同。追蹤這些“味蕾細胞”的起源，也被稱為孤立的化學感應細胞或簇狀細胞，科學家們發現它們來自與已知導致有害肺重塑的細胞相同的細胞譜系。通過進一步的研究，這一發現可以幫助人們了解在患有嚴重流感感染的人群中保護肺功能的可能性。

賓夕法尼亞大學獸醫學院的生物學家，資深作者兼團隊負責人Andrew E. Vaughan說：“看起來非常奇怪，因為這些細胞在基線時不在肺部。”“它們通常最接近氣管。我們所做的是顯示它們來自何處以及這種同樣罕見的細胞類型如何為您提供流感后肺部的適應性不良重塑也是這些異位簇細胞的來源“。

該研究發表在本周的“美國生理學 - 肺細胞和分子生理學雜志”上。

Vaughan及其同事對肺部如何在傷后再生感興趣，多年來一直密切關注肺部如何應對流感。2015年，他們在Nature上發表了一篇論文，確定了一類新的細胞，譜系陰性上皮祖細胞，這些細胞讓位于嚴重肺部感染后所見的重塑肺組織結構。但他們也注意到這種重組伴隨著持續的炎癥，甚至在流感病毒從體內清除很久之后。為了探索肺重塑與持續性炎癥之間的聯系，沃恩向賓夕法尼亞大學佩雷??爾曼醫學院的耳鼻喉科醫生Noam A. Cohen和賓夕法尼亞大學的免疫學家De'Broski R. Herbert求助。

他們一起仔細研究了小鼠暴露于甲型H1N1流感毒性后發生的情況。雖然流感急性感染會引起人體內所謂的1型免疫反應，但研究人員發現，在動物感染后數周內升高的細胞類型和信號標記物是2型免疫反應的特征，更常見與過敏，哮喘，鼻息肉，甚至鉤蟲感染有關。

“流感后2型免疫反應的這些標志是出乎意料的，直到最近才被忽視，”沃恩說。

根據對小鼠腸道中2型免疫力的其他研究，研究人員知道簇絨細胞需要協調這種類型的反應，因此研究人員開始在肺部尋找它們。沃恩說：“瞧，他們在那里，到處都是。”

“我們一直在研究鼻息肉患者的這些孤立的化學感應細胞，并發現這些病人的鼻子大量增加，”科恩說。“有趣的是，這些細胞的一個標志也被發現在哮喘患者的肺部中升高;大約50%的哮喘患者發現了鼻息肉。這些最近的發現可能是2型炎癥性疾病(如哮喘)之間的聯系，以及呼吸道病毒感染后的鼻息肉。“

研究人員指出，這些簇狀細胞位于氣道內和肺泡內，這些位于同一位置，作為造成流感后結構變化的細胞。通過將熒光標記附加到譜系陰性上皮祖細胞，他們發現這些是簇絨細胞和導致肺功能和結構長期缺陷的細胞的前體。

為了解這些獨特的“味蕾”細胞在流感后肺部的作用，研究人員嘗試使用苦味化合物激活它們。這種刺激不僅導致簇絨細胞數量增加，還引發急性炎癥。在沒有感染并因此缺乏簇絨細胞的肺中，沒有發生這種炎癥。

賓大團隊渴望繼續開展這一研究。“在小鼠中，我們希望進一步了解這些細胞的存在如何影響感染后的再生質量，”沃恩說。他指出，如果可以利用他們的活動，也許有辦法避免感染后發生的長期有害重塑。

他們還將研究人體肺部樣本，以確認他們在小鼠身上看到的同樣現象也發生在經歷嚴重呼吸道感染的人身上。沃恩說有線索可能就是這種情況，例如來自組織學的證據。簇絨細胞的存在及其對過敏和哮喘的參與也可以幫助解釋為什么患有嚴重病毒感染的幼兒，例如呼吸道合胞病毒易于在以后的生活中發生哮喘。

并且由于腸道中的簇狀細胞的存在已被證明可以賦予某些疾病免疫力，例如鉤蟲，研究人員希望看到肺部的簇狀細胞是否也是如此。

除了Vaughan，Cohen和Herbert之外，研究團隊還包括該論文的第一作者Penn Vet的Chetan K. Rane。塞爾吉奧杰克遜;克里斯托弗帕斯托雷;甘湛;和Aaron Weiner和Penn Medicine的Neil N. Patel。

該研究得到了美國國立衛生研究院的資助(授予HL131817和DC013588)。