科学家解开COVID-19结果的性别差异之谜

病毒
资料来源:Unsplash/CC0 Public Domain

一年多前,随着有关新型冠状病毒在中国爆发的首批报告滚滚而来,人们很快就清楚地认识到,老年人和男性最有可能出现致命后果。

耶鲁大学免疫生物学家Akiko Iwasaki立即意识到,研究不同的免疫反应的男性和对导致covid -19的病毒的反应以及年龄如何影响这些反应——可能揭示了这一神秘的新病原体的潜在生物学特性。

“年龄和性别是免疫变化交叉的地方,”Iwasaki说,他是耶鲁大学免疫生物学、分子、细胞和发育生物学Waldemar Von Zedtwitz教授,也是霍华德休斯医学研究所的研究员。

例如,研究人员刚刚发现了控制先天免疫反应的基因表达模式作为抵御病原体的第一道防线,在62岁至64岁的男性中开始显著减少。在女性中,这种免疫反应在生命的六年后开始减弱。

岩崎的实验室得到了耶鲁大学女性健康研究中心的支持,很快就启动了研究,以探索为什么男性比女性更容易感染导致COVID-19的SARS-CoV病毒。到今年4月,她的实验室已经完成了一项研究,详细说明了男性和女性免疫系统反应中的特定分子差异,并确定了哪些分子提供了保护,哪些分子与较差的结果有关。

去年,Iwasaki和她来自世界各地的同事们整理了丰富的研究文献,详细揭示了导致这种病毒对男性更致命的这些因素和其他因素。

应杂志社的邀请科学Iwasaki和耶鲁大学研究科学家Takahashi在书中总结了其中的一些见解1月21日发表的一篇论文

那么,为什么男性死于该病毒的可能性是女性的1.7倍呢?研究人员表示,最初的解释之一来自基础生物学。女人有两条X染色体,男人只有一条。X染色体很重要,因为它们富含调节免疫反应的基因。虽然女性的其中一条X染色体是沉默的,但在某些情况下,来自两条X染色体的关键基因可以激活先天免疫系统,这是检测病原体的早期警报系统。从本质上说,女性有免疫系统增强,她们可以在感染的早期调用,而男性只有一条X染色体,没有。

性激素在对不良结果的易感性中也起着关键作用,研究表明。在SARS-CoV感染的小鼠模型中,观察到雄性小鼠死亡率较高,这归因于雌性激素雌激素的保护作用。雌激素的存在有助于抑制ACE -2,这是一种存在于许多细胞表面的受体,SARS-CoV-2利用它进入细胞。相反,雄性激素雄激素似乎能增强病毒感染细胞的能力。一项研究发现,接受前列腺癌雄激素剥夺治疗的男性似乎不太容易感染COVID-19病毒。

此外,年龄会放大、有时会破坏男性对COVID-19感染的免疫反应。60岁出头的男性开始失去骑自行车的能力的小说科学家发现,在美国,其他免疫系统分子往往也会出现代偿性过度反应,从而导致破坏性的炎症。这些炎症因子可以引发所谓的“细胞因子风暴”,可能导致严重损害肺部和其他组织,这是严重COVID-19病例的一个特征。

揭示男性和女性不同免疫系统反应的细节将对双方都有帮助以及更好的临床治疗,岩崎说。

“我知道我们会学到很多关于免疫的知识通过研究性别差异,但我不知道结果会如此清楚,”她说。“希望疫苗将开始为男性和女性创造公平的竞争环境,并降低每个人的死亡率。”


进一步探索

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更多信息:Takehiro Takahashi等。免疫反应的性别差异科学(2021)。DOI: 10.1126 / science.abe7199
期刊信息: 科学

所提供的耶鲁大学
引用:科学家解开COVID-19结果的性别差异之谜(2021年1月26日
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