每个Covid-19案例似乎不同;这些科学家想知道为什么

在世界各地的科学家开发拯救生命的COVID-19疫苗和疗法之际，许多人仍然想知道，为什么这种疾病对一些人来说是致命的，而对另一些人来说是轻微的。

为了解决这个难题，科学家需要深入了解身体许多类型的免疫细胞如何应对SARS-COV-2，导致Covid-19的病毒。

由La Jolla Immunology（LJI）的科学家领导的新国际研究，利物浦大学和南安普顿大学是第一个详细快照的人体CD4 + T细胞如何应对SARS-COV-2病毒。在调查结果中，他们的作品表明，在疾病早期，病人患者患者严重的Covid-19开发了一种新型T细胞子集，可以潜在地杀死B细胞并降低抗体生产。

该研究发表于2020年10月6日细胞，为进一步的详细分析提供了一个关键的基础，并展示了一种叫做单细胞RNA测序(RNA-seq)的尖端技术的威力。

放大单个细胞

LJI副教授Pandurangan Vijayanand说:“这项研究使用了单细胞RNA-seq来分析CD4+ T细胞表达的RNA分子，这些细胞能够识别SARS-CoV-2。”他和长期合作伙伴Christian H Ottensmeier领导了这项研究。利物浦大学教授，LJI兼职教授。“这让我们第一次展示了对这种病毒做出反应的细胞的完整性质。”

“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和他在LJI的同事率先在免疫学中使用单细胞RNA-seq。RNA-seq为研究人员打开了一扇通往基因表达模式的新窗口，这种基因表达模式可以使每个人对病毒的免疫反应不同。在这项新的研究中，研究人员将重点放在CD4+ T细胞上，这种细胞在对抗感染中发挥了许多关键作用。

“CD4+ T细胞在协调免疫反应中起着核心作用，”该研究的共同第一作者Benjamin Meckiff博士说，他是LJI的博士后研究员。“它们是具有多种功能的免疫细胞的异质群体，我们已经能够具体分析它们对SARS-CoV-2的反应。”

Vijayanand和Ottensmeier曾计划使用单细胞RNA-seq分析今年因流感住院患者的CD4+ T细胞。大流行爆发时，研究人员于3月初申请批准使用COVID-19患者的样本。

“我们在大流行中很早收集了适当的样本，”Vijayanand说。

研究人员在两组中研究了40名Covid-19患者的样品。住院组包括22名患者（ICU中有9名患者）。非住院团体有18名经历较温和的Covid-19症状的患者。

科学家们使用单细胞RNA-seq分析这些患者中对SARS-COV-2有反应的CD4+ T细胞类型。每种类型的T细胞都有对抗病毒的作用:一些细胞(辅助性CD4+ T细胞)提醒身体感染并招募其他免疫细胞，而另一些细胞(TFH细胞)向B细胞发出信号以制造抗体。最后，一些T细胞(treg)起到了抑制其他T细胞的重要作用，防止免疫系统破坏人体自身的组织。

Vijayanand说:“有多种T细胞对这种病毒有反应。”

研究人员警告说人类研究只是相关的，不能断定某些T细胞群是导致疾病严重的原因。他们确实认为有一些发现值得进一步研究。

例如，科学家们发现住院患者的“细胞毒性”TFH细胞水平更高，这可能会使感染恶化。本研究中发现的细胞毒性TFH细胞与之前的研究中发现的杀死B细胞的细胞非常相似，而不是发挥它们的作用并帮助B细胞产生抗体。研究人员随后检测了患者中sars - cov -2特异性抗体的浓度。那些TFH细胞功能失调的人也有较少的抗体。

梅基夫说:“住院病人的TFH细胞显示出的基因特征表明它们功能失调，并没有给我们所期望的B细胞提供帮助。”

未来调查的基线

总体而言，该研究为科学界提供了探索CD4 + T细胞对SARS-COV-2的响应的起始场所，并且该工作建立了一种基线，用于比较人们随时间或不同疾病的恐怖症中的反应。为支持这些努力，研究人员在项目开始后两个月立即在线提供他们的数据。

LJI的生物信息学专家、该研究的共同第一作者Ciro Ramírez-Suástegui说:“我们必须要快。”“让每个人都能得到数据是至关重要的。”

该研究的合著者Vicente Fajardo补充道，他是LJI的一名研究技术人员，与Ramírez-Suástegui一起牵头进行了生物信息学分析。

事实上，这些数据和研究方法可能比传染病研究更重要。奥滕斯梅尔解释说，更好地了解人体如何对病毒作出反应，也可以指导未来癌症免疫疗法的研究，这将使用人体自身的免疫系统来靶向并杀死癌症细胞。

“通过这项研究，我们征收了我们对新人健康难题的长期合作，”Ottensmeier说。“展望未来，我们可以在对新病毒造成新病毒时对血液中发生的情况来了解这种了解，以了解组织中的癌症发生的情况。”

OTTESMEIER和VIJAYANAND正在研究对Covid-19患者的进一步分析，并计划扩大与Liverpool大学社区的合作。

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