Comparative Analysis of Peripheral T-Cell Differentiation in Patients with Idiopathic Pulmunary Fibrosis and Healthy Controls

Background: Idiopathic pulmonary fibrosis (IPF) is a deadly disease characterized by progressive scarring of the lung tissue. Aging can lead to immune system dysregulation, and changes in T-cell differentiation may contribute to the development and severity of IPF. Objectives: In this monocentric study, we aimed to assess peripheral T-cell differentiation in IPF patients compared to healthy controls and to explore correlations with respiratory function tests conducted at the time of blood sampling. Methods: T-cell subsets in peripheral blood were analyzed via flow cytometry using the DuraClone IM T cell subsets Tube (Beckman Coulter®). IPF patients also underwent clinical assessments and lung function tests (spirometry, DLCO). Results: 22 IPF patients and 15 age- and sex-matched healthy controls were included. The two groups were similar in age (72.5 (IQR 67 - 76) vs. 67 (IQR 64 - 72) years; p=ns) and sex distribution (men: 17/22 vs. 8/15; p=ns). Compared to controls, IPF patients had significantly lower naive CD8+ T cells [CD8+CCR7+CD45RA+; 10% (IQR 7 - 14) vs. 18% (IQR 14 - 29), p=0.009] and central memory CD8+ T cells [CD27+CD28+; 27% (IQR 23 - 36) vs. 39% (IRQ 36 - 55); p=0.01]. Within the IPF group, effector memory CD4+PD1 T cells showed a negative correlation with DLCO (rho= -0.657; p=0.001), while a positive correlation was found between FVC(%pred) and naive CD8+ T cells (CD8+CCR7+CD45RA+; rho= 0.613; p=0.002). Conclusions: Compared to healthy controls, IPF patients exhibit changes in blood CD8+ T cell subpopulations indicative of immune senescence and chronic immune activation. Additionally, CD4+PD1 T cells are associated with worse lung function.

Contesto dello studio: La fibrosi polmonare idiopatica (IPF) è una malattia mortale caratterizzata da una progressiva fibrosi del tessuto polmonare. L’invecchiamento può portare a una disregolazione del sistema immunitario e le alterazioni nella differenziazione dei linfociti T possono contribuire allo sviluppo e alla gravità dell’IPF. Obiettivi: In questo studio monocentrico, ci siamo proposti di valutare la differenziazione dei linfociti T periferici nei pazienti affetti da IPF rispetto a controlli sani e di esplorare le correlazioni con i test di funzionalità respiratoria effettuati al momento del prelievo di sangue. Metodi: I sottogruppi di cellule T nel sangue periferico sono stati analizzati mediante citometria a flusso utilizzando il kit DuraClone IM T cell subsets Tube (Beckman Coulter®). I pazienti affetti da IPF sono stati inoltre sottoposti a valutazioni cliniche e a test di funzionalità polmonare (spirometria, DLCO). Risultati: Sono stati arruolati 22 pazienti affetti da IPF e 15 controlli sani abbinati per età e sesso. I due gruppi erano simili per età (72,5 (IQR 67 - 76) vs. 67 (IQR 64 - 72) anni; p=ns) e per distribuzione di sesso (uomini: 17/22 vs. 8/15; p=ns). Rispetto ai controlli, i pazienti affetti da IPF presentavano livelli significativamente più bassi di linfociti T CD8+ naïve [CD8+CCR7+CD45RA+; 10% (IQR 7 - 14) vs. 18% (IQR 14 - 29), p=0,009] e di linfociti T CD8+ a memoria centrale [CD27+CD28+; 27% (IQR 23–36) contro 39% (IQR 36–55); p=0,01]. All’interno del gruppo con IPF, le cellule T CD4+PD1 di memoria effettrici hanno mostrato una correlazione negativa con la DLCO (rho = -0,657; p = 0,001), mentre è stata riscontrata una correlazione positiva tra la FVC (% pred.) e le cellule T CD8+ naïve (CD8+CCR7+CD45RA+; rho = 0,613; p = 0,002). Conclusioni: Rispetto ai controlli sani, i pazienti affetti da IPF presentano alterazioni nelle sottopopolazioni di linfociti T CD8+ nel sangue indicative di senescenza immunitaria e di attivazione immunitaria cronica. Inoltre, i linfociti T CD4+PD1 sono associati a una peggiore funzionalità polmonare.