我科学家详解心肺朽迈细胞分子转变纪律

2020年09月15日 13:22    泉源:光明日报   

  【科技前沿】

  我国科学家以食蟹猴为研究工具,基于高通量单细胞核转录组测序手艺,首次绘制了年轻和年迈非人灵长类心肺组织的单细胞核转录组图谱,同时连系泉源于对应个体的主动脉单细胞转录组数据,对整个呼吸系统和心血管系统朽迈的细胞分子转变纪律进行了详细剖析。这一功效将有助于科学家展现暮年个体对新冠病毒易感的机制,并有针对性地实行临床预防和治疗措施。

  这一研究是由中国科学院动物研究所刘光慧研究组、中国科学院北京基因组研究所张维绮研究组和中国科学院动物研究所宋默识研究组互助完成的,日前在线发表于学术期刊《细胞研究》上。

  刘光慧注释,心肺系统如肺脏、心脏和血管等是新冠病毒感染的主要靶标。因此,新型冠状病毒肺炎患者多表现为呼吸急促、缺氧、心脏和血管功效受损等心肺系统相关的一系列症状,且在暮年群体中尤为严重。最新研究解释,与人类具有最近亲缘关系的非人灵长类动物可以被新型冠状病毒感染,且暮年动物表现为与暮年人类似的高易感性。因此,以非人灵长类动物为模子研究心肺朽迈的细胞分子机制及其对新型冠状病毒易感性的影响,将具有主要的科学意义。

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  研究人员在食蟹猴的单细胞图谱的数据剖析中发现,细胞特异性的炎症反映增添和病毒防御功效受损是非人灵长类心肺朽迈的主要特征。一方面,肥大细胞、浆细胞和CD8+T细胞等炎症相关细胞类型在年迈个体的肺组织中积累。另一方面,心肺系统,尤其是肺组织的朽迈表现为驻留的免疫细胞过分活化,以及免疫细胞与基质细胞的炎性互作增强。更为主要的是,随着岁数的增添,新型冠状病毒受体ACE2的阳性细胞数目或ACE2的表达量在肺泡上皮细胞、心肌细胞和血管内皮细胞中增添。这些发现为增龄随同的新冠病毒易感性增添提供了科学依据。

  进一步的研究发现,炎性因子白介素7(IL7)是介导朽迈历程中新冠病毒受体ACE2表达上调的驱动力之一,而一种常见的朽迈干预药物维生素C可有用抑制IL7诱导的ACE2的表达上调。

  这些研究功效为说明暮年群体中新冠肺炎高发病率和高重症率的机制提供了线索,为增强暮年个体对新冠病毒的抵抗力提供了潜在的分子靶标和干预计谋,也为针对暮年群体新冠病毒感染的精准防治提供了主要的思绪和计谋。


(责任编辑 :支艳蓉)

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