早,持久的特异性免疫细胞的激活可能是预测严重COVID-19
伊利诺斯州芝加哥大学的科学家们找到了新的证据表明患有严重COVID-19可能有一些共同点:早期和持续激活的中性粒细胞,一种白细胞的免疫系统用来对抗细菌。
他们首先建立和验证后观察计算模型识别趋势基因表达随着时间的推移,然后将它应用到数据集的SARS-CoV-2感染动物和人。研究小组利用了模型叫做TrendCatcher-to期间更好地理解什么时候感染基因循环血液中免疫细胞的打开或关闭。
“学习改变基因表达的一种疾病可以提供重要的生物机制的信息区分轻度和严重的疾病,”第一作者jale拉赫曼博士说,药理学系的教授和再生医学和医学UIC医学院。“这可以给研究者许多线索开发有效的治疗方法,目标特定的细胞在疾病的早期。”
该研究的第一作者是王Xinge, UIC生物医学工程学系的博士生。王发达TrendCatcher软件识别趋势获得基因表达数据从一个广泛的病人,包括那些发达轻微的症状以及那些严重的疾病。
识别基因签名,发展严重COVID-19相连,在疾病的早期也将允许卫生保健提供者开始治疗高危患者必要的药物甚至在疾病的进展。
在他们的实验中,研究小组分析了公开的基因表达数据从血液样本收集病人一旦被诊断出患有SARS-CoV-2感染以及在随后的几周。研究人员发现早期和持续的中性粒细胞的激活是一个病人COVID-19发展到严重的标志。活化的中性粒细胞发生后第一周内初始诊断和持续发达COVID-19大约4周的患者。在某些严重COVID-19患者中性粒细胞六到七周仍然活跃。轻度患者COVID-19显示最小的中性粒细胞激活。
研究人员还发现,健康的免疫反应包括upregulation干扰素蛋白信号,人体抗病毒的防御机制。轻度COVID-19显示患者的早期激活干扰素通路,类似于在个人接收SARS-CoV-2 mRNA接种疫苗。
他们的研究中,题为“时间使用TrendCatcher识别早期和持续的中性粒细胞激活转录组分析严重COVID-19”发表在《华尔街日报》江森自控的洞察力。
“这项研究报告的结果可能的基础开发或交付COVID-19疗法适合一个给定的时间窗口,”莱曼说。”,因为我们知道,中性粒细胞激活与严重COVID-19疾病有关,进一步验证这些发现可能导致一个简单的血液测试的关键窗口时显示一个病人应优先提供治疗。”
拉赫曼说,这些证据也有助于支持其他研究表明过多的中性粒细胞激活或许可以解释为什么有些病人发展成严重COVID-19而另一些没有。
“专门治疗嗜中性粒细胞激活可以防止过度损害人体自身的组织通过抑制过度活跃的中性粒细胞,同时允许其他免疫细胞来完成他们的工作和消除病毒,”莱曼说。
研究者使用TrendCatcher现在感兴趣研究免疫细胞基因表达的改变随着时间的推移,患者发展长COVID-19 COVID-19症状持续或发展的条件甚至急性SARS-CoV-2感染后解决。
