CTM 期刊 |COVID-19 患者外周免疫反应的非编码和编码转录组学特征



        严重急性呼吸系统综合症冠状病毒 2(SARS-CoV-2)导致了 2019 冠状病毒病(COVID-19)的爆发。COVID-19 在世界范围内的大流行导致许多人死亡。COVID-19 是世界范围内的公共健康危机。全世界的科学家目前正竭尽全力希望搞清楚 COVID-19 的发病机理。通过对免疫细胞转录组学的分析,多项研究表明过强的初始免疫和适应性免疫与 COVID-19 疾病的严重程度有关。宿主异常的免疫应答与免疫细胞(包括 T 细胞,单核细胞和巨噬细胞)的功能异常和细胞因子的生成异常有关。虽然科学家和临床医生付出了巨大的努力,但是目前仍缺乏十分有效的 COVID-19 特异性治疗手段和 COVID-19 的特异性疫苗。

        2020 年 10 月 10 日,Clinical and Translational Medicine 杂志在线发表了广州  Wenru Su   教授团队的最新成果 “The noncoding and coding transcriptional landscape of the peripheral immune response in patients with COVID-19 ”[6] (  点击文末  “阅读原文”  下载 PDF 全文  )。



        COVID-19 目前在全世界大流行,但是人体免疫系统对 SARS-CoV- 2 的免疫应答机制目前还不十分明确。因为非编码 RNAs 具有免疫调节功能,所以作者推测非编码 RNAs 在 COVID-19 疾病的进展中可能发挥关键作用。

         作者及其团队对中、重度 COVID-19 患者外周血(去除了红细胞)中的非编码 RNAs 和 mRNAs 进行了多转录组测序。通过分析下游 mRNAs 的表达情况对非编码 RNAs 的功能进行了验证。此外作者还用 Wilk 等人和  Chua 等人 COVID-19 患者单细胞 RNA 测序的结果对不同细胞中 RNA 的功能进行了分析。


         结果表明作者及其团队找到了四种具有不同表达趋势的 micro-RNAs。这些 micro-RNAs 可以作为 COVID-19 疾病进展的生物标志物。作者发现 miR-146a-5p,miR-21-5p,miR-142-3p 和 miR-15b-5p 可能与 COVID-19 疾病的发生有关,很可能是重型 COVID-19 的生物标志物,并可以作为 COVID-19 靶向治疗的靶点。此外,转录组学信息不断提示 COVID-19 患者的免疫反应过于活跃,T 细胞功能丧失,以及重型 COVID-19 患者出现免疫功能失调。


         总之作者及其团队提供了 COVID-19 患者外周血免疫细胞 ncRNAs 的综合图谱,揭示了新的与 COVID-19 发病和疾病严重程度相关的生物标志物。有多个 ncRNAs 与 COVID-19 患者的免疫反应过度活跃,T 细胞功能丧失和免疫功能失调相关。无疑本项研究为更加深入地探索 COVID-19 的病因和发病机制打下了坚实的基础。

        

[阅读原文]

https://onlinelibrary.wiley.com/journal/20011326

REFERENCES 

1. Rothan HA, Byrareddy SN. The epidemiology and pathogene- sis of coronavirus disease (COVID-19) outbreak. J Autoimmun. 2020:102433. 

2. Zhou Z, Ren L, Zhang L, et al. Heightened innate immune responses in the respiratory tract of COVID-19 patients. Cell Host Microbe. 2020;27(6):883-890 e2. 

3. Wilk AJ, Rustagi A, Zhao NQ, et al. A single-cell atlas of the peripheral immune response in patients with severe COVID-19. Nat Med. 2020;26(7):1070-1076. 

4. Chua RL, Lukassen S, Trump S, et al. COVID-19 severity cor- relates with airway epithelium-immune cell interactions identi- fied by single-cell analysis. Nat Biotechnol. 2020;38(8):970-979. 

5. Kandimalla R, John A, Abburi C, Vallamkondu J, Reddy PH. Current status of multiple drug molecules, and vac- cines: an update in SARS-CoV-2 therapeutics. Mol Neurobiol. 2020;57(10):4106-4116. 

6. Tang H, Gao Y, Li Z, et al. The noncoding and coding transcriptional landscape of the peripheral immune response in patients with COVID-19. Clin Transl Med. 2020;10:1–18. 

 

 

 

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