CTM 期刊 | 与重型呼吸道合胞病毒感染相关的红细胞阳性血液转录组学表型的定义



        在世界范围内呼吸道合胞病毒(RSV)感染是婴儿住院的首要原因,是导致婴儿死亡的第二大原因。虽然目前重型 RSV 的风险因素十分明确,但是绝大多数患重型 RSV 的婴儿并没有基础性疾病。人们对导致 RSV 死亡的机制知之甚少。但是有研究表明婴幼儿 RSV 死亡与未成熟、发育不全的肺或 / 和免疫应答异常有关。

         包括作者团队在内的多个研究团队对 RSV 感染患者的血液转录组学进行了研究。这其中包括从全基因组尺度对血液中大量的白细胞进行的转录组学的分析。全血中包含有异质性很强的各种白细胞。因此,转录丰度的改变很可能是对基因表达进行调节和导致某群细胞数量改变的原因。目前血液转录组学仍是临床样本最直接的大规模检测手段。许多 RSV 患者血液转录组学研究的目的是找到与重型 RSV 感染相关的因子。例如,作者之前的研究表明在一些重型儿科 RSV 病例中,有中性粒细胞、炎症因子和红细胞基因的增加。


        2020 年 12 月 12 日,Clinical and Translational Medicine 杂志在线发表了 卡塔尔  Damien Chaussabel  教授团队 的最新成果 “Definition of erythroid cell-positive blood transcriptome phenotypes associated with severe respiratory syncytial virus infection”[6] (  点击文末  “阅读原文”  下载 PDF 全文  )。


         目前急需找到可以预测重型 RSV 发生可能性的生物标志物。作者及其团队对来自 6 个公共 RSV 血液转录组学数据库的 490 份独一无二的 RSV 患者信息进行了元分析。其中 382 份转录组学记录详尽的信息被用于对 RSV 感染出现显性宿主反应定义的研究。根据四个特征把确定的 RSV 患者信息分为四组。这四个特征分别是:“对干扰素的反应”(IFN),“中性粒细胞驱使的炎症”(Infl),细胞周期(CC)和红细胞(Ery)。


         作者及其团队共发现了 8 个比较流行的血液转录组学表型。其中三个 Ery+ 表型的 RSV 患者更易发展为重症监护患者。这一结论在作者之前研究中所用的大规模数据中得到验证,证明红细胞与 RSV 疾病的严重程度相关。进一步的深入研究表明 Ery+ 表型与免疫抑制状(晚期癌症,药物导致的免疫抑制)和胎儿糖蛋白 A + 红系祖细胞相关。此外作者认为这种红细胞就是之前文献报道中提到的一种免疫抑制状态的红细胞。血液中有过量这种免疫抑制状态红细胞的 RSV 患者更易发展为重症。


         总之本文在 RSV 感染的生物标志物发掘和免疫学领域取得了十分重要的发现。其它疾病的研究也可以借鉴本文所用的研究方法。


[阅读原文]

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

REFERENCES

1. Shi T, McAllister DA, O’Brien KL, et al. Global, regional, and national disease burden estimates of acute lower respiratory infections due to respiratory syncytial virus in young children in 2015: a systematic review and modelling study. Lancet. 2017;390(10098):946-958.

2. Hall CB, Weinberg GA, Iwane MK, et al. The burden of respiratory syncytial virus infection in young children. N Engl J Med. 2009;360(6):588-598.

3. García CG, Bhore R, Soriano-Fallas A, et al. Risk factors in children hospitalized with RSV bronchiolitis versus non-RSV bronchiolitis. Pediatrics. 2010;126(6):e1453-e1460.

4. Ascough S, Paterson S, Chiu C. Induction and subversion of human protective immunity: contrasting influenza and respiratory syncytial virus. Front Immunol. 2018;9:323.

5. Rodriguez-Fernandez R, Tapia LI, Yang C-F, et al. Respiratory syncytial virus genotypes, host immune profiles, and disease severity in young children hospitalized with bronchiolitis. J Infect Dis. 2017;217(1):24-34.

6. Rinchai D, Altman MC, Konza O, et al. Definition of erythroid cell-positive blood transcriptome phenotypes associated with severe respiratory syncytial  virus infection. Clin Transl Med . 2020;10:e244.


 

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