돼지 생식기 및 호흡기 증후군 바이러스(PRRSV)는 전 세계 양돈 산업에 막대한 경제적 손실을 야기하는 주요 면역억제성 병원체입니다. PRRSV의 발병기전에 대한 광범위한 연구가 진행되어 왔으나, PRRSV가 생체 내에서 면역 기능 장애를 유발하는 기전은 여전히 완전히 이해되지 않고 있습니다. 본 연구에서는 PRRSV에 감염된 자돈의 폐에서 유래된 세포를 대상으로 단일세포 RNA 시퀀싱을 실시하였으며, 15개 주요 세포 유형에 걸쳐 총 46,922개의 단일세포 전사체 프로파일을 생성하였습니다. PRRSV 감염에 의해 주로 세포 자살로 유발된 폐 조직 내 대식세포 수의 현저한 감소가 관찰되었습니다. PRRSV 감염은 대식세포의 비정상적인 분화와 SPP1이 높게 발현되는 대식세포(subpopulation)를 주요 표적 세포로 규명하였습니다. 세포 간 신호 소통 분석 결과, PRRSV 감염은 대식세포와 다른 세포 유형 간의 리간드-수용체 상호작용을 증가시켰으며, 이는 염증 반응, T 세포 및 B 세포 활성화, 세포 부착과 연관이 있었습니다. 또한, 단핵구가 대식세포로 분화하려는 경향을 보여, PRRSV 감염으로 인한 대식세포 감소를 보상할 가능성을 시사했습니다. 더불어, PRRSV 감염은 폐 내 B 세포의 비정상적인 발달 및 세포독성 T 림프구의 불완전한 활성화를 초래했습니다. 본 연구는 PRRSV가 폐 면역 세포 구성을 어떻게 교란하는지에 대한 종합적 특성을 제공하며, PRRSV에 의한 폐 손상의 기전을 이해하는 데 중요한 통찰을 제시합니다. 중요성: 돼지 생식기 및 호흡기 증후군 바이러스(PRRSV)는 양돈 산업에 지속적이고 중대한 위협으로 자리매김해 왔습니다. 하지만 생체 내 감염 시 바이러스-숙주 상호작용에 대해서는 아직 명확히 밝혀진 바가 적습니다. 본 연구에서는 단일세포 RNA 시퀀싱을 활용하여 PRRSV에 감염된 자돈 폐 조직의 세포 이질성을 정밀 분석하였습니다. 세포 내 바이러스 RNA 추적으로 SPP1 발현이 높은 대식세포가 PRRSV의 주요 저장소임을 발견하였고, 대식세포와 기타 세포 사이의 신호전달 및 PRRSV 감염에 따른 단핵구, T 세포, B 세포의 면역 반응 및 이질성을 분석하였습니다. 본 연구 결과는 PRRSV 감염 시 복잡한 숙주-병원체 상호작용의 단일세포 단위의 전반적 지형을 제시합니다.