每个COVID-19病例似乎都不一样;这些科学家想知道原因
随着世界各地的科学家们开发救生的Covid-19疫苗和疗法，许多人仍然仍然想知道为什么这种疾病在某些人中致命地证明了他人。
为了解开这个谜题，科学家们需要深入了解人体的多种免疫细胞是如何应对引发COVID-19的SARS-CoV-2病毒的。
由拉霍亚免疫学研究所(LJI)、利物浦大学和南安普顿大学的科学家领导的一项新的国际研究首次详细介绍了人体CD4+ T细胞对SARS-CoV-2病毒的反应。在这些发现中，他们的工作表明，在疾病早期，因严重COVID-19病例住院的患者会形成一种新的T细胞亚群，可能会杀死B细胞并减少抗体的产生。
该研究于2020年10月6日发布细胞，为进一步详细分析提供关键基础 - 并显示出称为单细胞RNA测序（RNA-SEQ）的尖端技术的功率。
放大个体细胞
"This study employs single-cell RNA-seq to analyze RNA molecules expressed by CD4+ T cells that specifically recognize SARS-CoV-2" says LJI Associate Professor Pandurangan Vijayanand, M.D., Ph.D., who led the study with long-time collaborator Christian H Ottensmeier, M.D., Ph.D., FRCP, professor at the University of Liverpool and adjunct professor at LJI. "This lets us show, for the first time, the complete nature of the cells that respond to this virus."
“这只是个开始，”共同领导这项研究的内科科学家奥滕斯迈尔说。“为了进一步的研究，我们需要有一个参考文献来回顾，而这项工作是新颖的、及时的、详细的、创新的和开放的。”
Vijayanand和他的同事在LJI开创了在免疫学中使用单细胞RNA-SEQ。RNA-SEQ将研究人员提供进入基因表达模式的新窗口，可以使每个人对病毒的免疫应答不同。对于新的研究，研究人员专注于CD4 + T细胞，这在战斗感染中起着许多关键作用。
“CD4 + T细胞在策划免疫应答方面发挥着核心作用，”LJI博士后的博士麦克白博士博士博士学习。“它们是一种异质的免疫细胞群，具有广泛的职能，我们能够特别分析对SARS-COV-2的反应。”
Vijayanand和Ottensmeier计划使用单细胞RNA-SEQ，从今年住院患者分析来自住院患者的CD4 + T细胞。当大流行击中时，研究人员在3月初应用以批准使用来自Covid-19患者的样品。
Vijayanand说:“我们在大流行的早期收集了适当的样本。”
研究人员将40名COVID-19患者分为两组进行了研究。住院组22例(9例在ICU治疗)。非住院组有18名患者出现较轻的COVID-19症状。
科学家们使用单细胞RNA-SEQ来分析这些患者对SARS-COV-2的CD4 + T细胞类型。每种类型的T细胞在战斗病毒中具有作用：一些（“辅助”CD4 + T细胞）警告身体感染并募集其他免疫细胞，而其他（TFH细胞）信号B细胞以制备抗体。最后，一些（Tregs）做了抑制其他T细胞的重要作用，使免疫系统能够损害身体自己的组织。
“有多种味道的T细胞对该病毒的回应，”Vijayanand说。
研究人员谨慎人类研究只是相关性，不能得出结论，某些T细胞群体正在促进疾病严重程度。他们确实相信一些调查结果是仔细的看法。
例如，科学家发现，住院患者具有更高水平的“细胞毒素”TFH细胞，这可能会使感染更差。而不是做他们的工作并帮助B细胞制造抗体，这项研究中观察到的细胞毒性TFH细胞与已经看到先前研究中的B细胞杀死B细胞的细胞非常相似。然后研究人员在患者中检查了SARS-COV-2特异性抗体浓度。具有功能障碍TFH细胞的人也有较少的抗体。
“住院患者中的TFH细胞展示了基因特征，表明它们具有功能失调，并没有给予我们期望的B细胞的帮助，”默克赖夫说。
未来调查的基线
总的来说，该研究为科学界探索CD4+ T细胞对SARS-CoV-2的反应提供了一个起点，该工作为比较不同时期或不同疾病严重程度的人的反应建立了基线。为了支持这些努力，研究人员在项目开始仅仅两个月后，就立即在网上公布了他们的数据。
“我们不得不快，”LJI的生物信息学专家学习Co-First作者CiroRamírez-Suástegui。“拥有每个人的数据都是必不可少的。”
“肯定更多的是探索，”Ands Study Co-Author Vicente Fajardo，Lji研究技师，Spearhead向Ramírez-suástegui陪伴生物信息学分析。
事实上，数据和研究方法对于超过传染病研究可能是重要的。OTTESMEIER解释说更好地了解身体如何应对病毒的作用也可以引导未来的研究进入癌症免疫治疗，这将使用身体自身的免疫系统来靶向和杀死癌症细胞。
“通过这项研究，我们利用我们长期合作的成果来解开一个新的人类健康谜题，”奥滕斯梅尔说。“未来，我们可以扩大对血液中对新病毒的反应的了解，从而了解当我们的免疫系统应对癌症时，组织中发生了什么。”
otensmeier和Vijayanand正在对COVID-19患者进行进一步分析，并计划扩大与利物浦大学社区的合作。
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