貝勒醫(yī)學(xué)院、耶魯大學(xué)和其他機構(gòu)的研究人員已經(jīng)確定了慢性阻塞性肺病 (COPD) 不同細(xì)胞群中基因表達和細(xì)胞相互作用的先前未被識別的變化。這些發(fā)現(xiàn)突出了 COPD 中細(xì)胞損傷和炎癥的復(fù)雜性和多樣性，從而更好地了解了該疾病所涉及的因素和過程。
該研究發(fā)表在Nature Communications上，使用單細(xì)胞 RNA 測序來分析從 COPD 患者和暴露于香煙煙霧的小鼠獲得的肺組織的基因表達譜。研究人員分離了肺內(nèi)的所有細(xì)胞，并測量了每個細(xì)胞的基因表達譜。然后，他們將這些信息組織在一個細(xì)胞圖譜中，該圖譜可供有興趣探索患有該疾病的肺部單個細(xì)胞中的基因表達的研究人員使用。
“我們的分析確定了三種不同細(xì)胞群中基因表達和細(xì)胞相互作用的新變化，這些細(xì)胞群通常與慢性阻塞性肺病有關(guān)：上皮細(xì)胞(在肺中)、內(nèi)皮細(xì)胞(在血管中)和巨噬細(xì)胞(免疫系統(tǒng)的一部分)，”博士說。 Ivan Rosas，該研究的資深作者，貝勒醫(yī)學(xué)院肺科、重癥監(jiān)護和睡眠醫(yī)學(xué)科主任。
研究人員發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，患有 COPD 的肺上皮細(xì)胞亞群具有參與代謝、抗氧化和細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)的基因異常表達。
“這項高度創(chuàng)新的轉(zhuǎn)化研究是與耶魯大學(xué) Naftali Kaminski 博士及其同事長期成功合作的延續(xù)，這導(dǎo)致了對健康和疾病中的多個肺細(xì)胞圖譜的描述，這些圖譜現(xiàn)已公開。在此研究，耶魯大學(xué)的 Maor Sauler 博士和 John McDonough 博士，通訊作者，證明 COPD 肺毛細(xì)血管中的內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)炎，并且巨噬細(xì)胞亞群表達高水平的金屬硫蛋白，調(diào)節(jié)某些金屬平衡的蛋白質(zhì)在體內(nèi)，似乎會導(dǎo)致這種疾病，”羅薩斯說。
未來的研究評估本研究中確定的特定改變的結(jié)果，將進一步深入了解導(dǎo)致 COPD 的機制。擁有龐大且可訪問的 COPD 細(xì)胞數(shù)據(jù)集(例如細(xì)胞圖譜)是開始開發(fā)針對該病癥的療法的重要工具。
研究團隊繼續(xù)專注于開發(fā)創(chuàng)新的基因組數(shù)據(jù)集，以更好地了解慢性肺病的病理基礎(chǔ)。他們目前正在完成最大的 肺纖維化細(xì)胞圖譜。
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