新冠肺炎大宗病例单细胞转录组研究揭示COVID-19免疫学特征及其意义优质

单细胞转录组测序技术在生命科学领域成果丰硕，不过用于新冠研究时却遇到难题。我国科学家积极应对，给出了重要成果，令人期待接下来的更多发现。

技术应用难题

单细胞转录组测序技术应用宽泛，推动很多生物学重要发现。但是当用在新冠肺炎研究里，问题就来了。其成本高昂，样本量小，导致统计效力不够，结论可靠性存疑。在2020年疫情严重时，科研人员利用这个技术进行相关研究，发现难以得出让人信服的结果。

联盟组建目的

为快速解决上述难题，2020年5月我国十多个省市四十多家医院、大学和研究机构自发组建“新冠肺炎单细胞研究中国联盟（SC4）”。这个联盟意在协同建立新冠肺炎单细胞转录组大队列大数据。大家一起携手，希望能在揭示新冠肺炎发病机制和免疫学特征方面发出中国的声音，让世界看到中国科研力量。

病毒受体新发现

有意思的是，新冠受体蛋白ACE2在免疫细胞中几乎不表达。这一发现提示新冠病毒可能存在潜在新受体来感染宿主细胞。科研人员通过深入研究免疫细胞和病毒感染过程，进行大量实验和观察，才得出这点。这为之后研究病毒感染途径指明新方向。

上皮细胞反应差异

进一步生物信息学分析发现，不同上皮细胞在新冠病毒感染后反应不同。新冠病毒阳性的鳞状上皮细胞会上调ANXA1、S100A8、S100A9。这些物质会和在中性粒细胞、巨噬细胞上高表达的FPR1、TLR4发生相互作用，触发机体天然免疫反应，为理解病毒如何与人体细胞作用提供重要信息。

重症免疫反应风暴

值得注意的是，ANXA1、S100A8/9会在发病期重症病人外周血的免疫细胞中普遍上调表达。这提示重症病人可能发生了由ANXA1 - FPR1、S100A8/9 - TLR4介导的全身系统免疫反应风暴。在临床治疗中，这种反应风暴会使病情更严重，了解它有助于研发针对重症的治疗方法。

免疫细胞组成因素

研究还为解析新冠肺炎严重程度、病程阶段、年龄、性别等对机体外周血中免疫细胞组成的影响奠定基础。方差分析显示，重症病人外周血中增殖的浆细胞与T细胞比例更高，总体T细胞水平显著低于轻症病人或健康对照以及康复期病人。年龄主要和中性粒细胞、幼稚CD8 + T细胞相关，性别差异主要体现在效应T细胞，这些因素都会影响免疫细胞。

总体来说，中国科学家组织的单细胞测序联盟构建的新冠肺炎大队列和单细胞大数据，意义非凡。你认为这种跨机构合作的科研模式，是否会成为未来应对重大公共卫生事件的主流模式？欢迎评论交流，也请点赞和分享本文。