RATIONALE Accumulation of B cells and lymphoid follicles (LFs) has been described in chronic obstructive pulmonary disease (COPD) airways, but the functional status of lung B cells remains poorly known. OBJECTIVES To characterize LFs for expression of IgA, the main mucosal antibody. METHODS The presence of B cells and LFs, including intrafollicular IgA expression, were determined in the lung from patients with COPD (n = 37) versus control subjects (n = 34) by immunohistochemistry. We also evaluated follicular IgA responses in the lungs from mice infected with Pseudomonas aeruginosa (PAO1) (n = 10 per group) and in smoking mice. MEASUREMENTS AND MAIN RESULTS Whereas in smokers B-cell numbers slightly increased, robust increases in B-cell and LF numbers (mainly in distal airways) were only observed in severe COPD. Most follicular B cells were IgM+ (70-80%), but IgA+ (and not IgG+) B-cell numbers were increased in LFs from severe COPD compared with control subjects (twofold, 44.7% vs. 25.2%), and this was significant in distal but not proximal airways. Follicular IgA response was also observed in PAO1-infected mouse lungs, but not after smoke exposure. Moreover, follicular IgA expression associated with expression of IL-21, which was very potent to activate immunoglobulin production in vitro. CONCLUSIONS This study shows that IgA production occurs in peribronchiolar LFs from severe COPD, where IL-21-producing T cells are present, and presumably represents a feature of exacerbated mucosal adaptive immune responses against microbial and/or self-antigens.

中文翻译：

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在严重的慢性阻塞性肺疾病中，肺淋巴滤泡中IgA表达增加。

慢性阻塞性肺疾病（COPD）气道中已经描述了B细胞和淋巴滤泡（LF）的积累，但肺B细胞的功能状态仍然知之甚少。目的鉴定主要粘膜抗体IgA表达的LFs。方法采用免疫组织化学方法检测COPD患者（n = 37）与对照组（n = 34）的肺中B细胞和LF的含量，包括小泡内IgA的表达。我们还评估了感染铜绿假单胞菌（PAO1）（每组n = 10）的小鼠和吸烟小鼠肺中的卵泡IgA反应。测量和主要结果吸烟者的B细胞数量略有增加，但仅在严重的COPD中观察到B细胞和LF数量的强劲增加（主要在远端气道）。大部分滤泡性B细胞为IgM +（70-80％），但是与对照组相比，重度COPD患者的LF中Bg细胞的IgA +（而非IgG +）增加（两倍，分别为44.7％和25.2％），这是显着的在远端而不是近端气道。在感染PAO1的小鼠肺中也观察到卵泡IgA反应，但烟暴露后未观察到。此外，卵泡IgA表达与IL-21的表达有关，在体外激活免疫球蛋白的产生非常有效。结论这项研究表明IgA的产生发生在严重COPD的细支气管周围LF中，其中存在产生IL-21的T细胞，并可能代表了针对微生物和/或自身抗原的粘膜适应性免疫反应加剧的特征。但与对照组相比，重度COPD患者的LF中IgA +（而非IgG +）的B细胞数量增加（两倍，分别为44.7％和25.2％），这在远端气道而非近端气道中显着。在感染PAO1的小鼠肺中也观察到卵泡IgA反应，但烟暴露后未观察到。此外，卵泡IgA表达与IL-21的表达有关，在体外激活免疫球蛋白的产生非常有效。结论这项研究表明IgA的产生发生在严重COPD的细支气管周围LF中，其中存在产生IL-21的T细胞，并可能代表了针对微生物和/或自身抗原的粘膜适应性免疫反应加剧的特征。但与对照组相比，重度COPD患者的LF中IgA +（而非IgG +）的B细胞数量增加（两倍，分别为44.7％和25.2％），这在远端气道而非近端气道中显着。在感染PAO1的小鼠肺中也观察到卵泡IgA反应，但烟暴露后未观察到。此外，卵泡IgA表达与IL-21的表达有关，在体外激活免疫球蛋白的产生非常有效。结论这项研究表明IgA的产生发生在严重COPD的细支气管周围LF中，其中存在产生IL-21的T细胞，并可能代表了针对微生物和/或自身抗原的粘膜适应性免疫反应加剧的特征。在感染PAO1的小鼠肺中也观察到卵泡IgA反应，但烟暴露后未观察到。此外，卵泡IgA表达与IL-21的表达有关，在体外激活免疫球蛋白的产生非常有效。结论这项研究表明IgA的产生发生在严重COPD的细支气管周围LF中，其中存在产生IL-21的T细胞，并可能代表了针对微生物和/或自身抗原的粘膜适应性免疫反应加剧的特征。在感染PAO1的小鼠肺中也观察到卵泡IgA反应，但烟暴露后未观察到。此外，卵泡IgA表达与IL-21的表达有关，在体外激活免疫球蛋白的产生非常有效。结论这项研究表明IgA的产生发生在严重COPD的细支气管周围LF中，其中存在产生IL-21的T细胞，并可能代表了针对微生物和/或自身抗原的粘膜适应性免疫反应加剧的特征。