組織病理・空間・単一細胞トランスクリプトミクスの統合によりCOVID-19における肺胞障害の早期・後期の細胞ドライバーを解明

概要

COVID-19のびまん性肺胞障害を段階別に解析した多層オミクス地図により、早期のインターフェロン／メタロチオネイン、後期の線維化関連コラーゲンのシグネチャーを同定し、内皮SERPINE1/PAI-1の上昇から線溶抑制が示唆されました。さらに、マクロファージ由来SPP1シグナルが早期の主要な制御因子として浮上しました。

主要発見

• 肺胞障害早期ではIFN-αおよびメタロチオネインの免疫シグネチャーが優位。
• 後期病変は線維化関連コラーゲンに富み、線維化プログラムが活性化。
• 内皮細胞でSERPINE1/PAI-1が上昇し、線溶抑制が予測される。
• マクロファージ由来SPP1/オステオポンチンシグナルが早期の主要制御因子。

臨床的意義

病期に応じた治療戦略を示唆します。早期はマクロファージSPP1やIFN-メタロチオネイン応答の調整、後期は抗線維化・抗PAI-1により線溶抑制と線維化を予防するアプローチが考えられます。

限界

• 主に観察・相関的解析であり、予測標的の機能的検証が必要。
• COVID-19肺由来の知見であり、非COVIDの肺胞障害への一般化には注意が必要。

今後の方向性

PAI-1阻害やSPP1経路調整を前臨床モデルで検証し、空間的バイオマーカーに基づく病期別介入の開発を進める。