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最新揭示:新型冠状病毒还有潜在易感器官!心脏、食道、肾、膀胱、回肠等都可被侵袭
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来源:上观新闻 作者:徐瑞哲 2020-02-09 13:10
摘要:病毒也有可能经由循环系统感染更多的人体内部器官,这可能与患者后期出现肾衰竭和心肌炎等症状有关。研究结果同时也提示病毒有可能借助尿液和粪便传播。

临床发现,新冠肺炎(NCP)患者除出现肺部感染典型症状外,危重患者还出现肾脏、心脏等多器官损害,甚至功能衰竭。此症状提示该病毒除感染肺部外,也可能侵染人体其他脏器。解放日报·上观新闻记者9日获悉,上海交大系统生物医学研究院科研团队最新研究揭示出新型冠状病毒潜在的易感器官。相关研究成果于2月8日发表在中国出版的学术杂志Frontiers of Medicine《医学前沿》上。

之前研究表明,受感染的病人初期显示出与2003年席卷中国的非典型肺炎(SARS)相似的症状。在国内外科学家多方努力下,病毒的基因序列被迅速解析,证实这是一种与SARS有高度同源性的新病毒,被命名为2019-nCoV。迄今,由这种冠状病毒确诊感染者超过3万人,重症患者6000余人,死亡700多人。

为了揭示这种新型冠状病毒是否侵犯其他器官以及通过何种细胞侵犯,上海交大系统生物医学研究院韩泽广教授会同一些在校老师开展攻关研究。该研究以基本明确的2019-nCoV冠状病毒经过人的ACE2受体侵入细胞这一结论为突破口,以肺泡二型(AT2)细胞因ACE2受体的高表达,而成为这种冠状病毒侵入的首要靶标,从而推测该病毒还可能通过ACE2攻击人体其他器官。

因此,研究利用最新的单细胞RNA测序数据,对人体主要生理系统包括呼吸系统、心血管系统、消化系统和泌尿系统相关器官和细胞类型的ACE2表达进行分析,进而构建易受2019-nCoV冠状病毒侵犯的人体器官风险分布图。

在研究过程中,他们利用肺单细胞RNA-seq数据估计肺AT2细胞中ACE2阳性的比例,并以此数据作为基线。若其他器官中存在任何一种细胞类型所含有的ACE2阳性细胞比例大于或等于该基线值,则认为该器官为高风险。结果,通过对人体四大系统,即呼吸系统、心血管系统、消化系统和泌尿系统部分器官的10套单细胞数据分析,结果显示,心脏、食道、肾、膀胱和回肠都具有与肺泡中相似或更高的ACE2基表达,提示这些器官有可能受到新型冠状病毒侵袭。而这些器官分别所含有的AT2细胞、心肌细胞、肾近曲小管细胞以及回肠、食道和膀胱上皮细胞因为高表达ACE2,而有可能成为病毒侵袭的入口。

【图示:2019-nCoV 病毒易感器官分布图。红色:研究发现的高易感器官,包括气道,食道,肺,心脏,肾,回肠和膀胱。灰色:未在本研究中发现高易感特征部位,包括鼻黏膜,支气管,肝脏和胃。】

韩泽广等认为,该研究具有重要的潜在临床价值。2019-nCoV是一种新出现的冠状病毒亚型,其对人体的侵袭路径还没有被完全掌握。这项研究则利用最新的单细胞测序数据,分析其宿主细胞受体ACE2在不同细胞类型的表达谱,冀望评估人体不同器官受病毒侵袭的风险。研究结果显示,除肺细胞外,还有其他器官如心、肾、小肠等存在病毒侵袭的危险。

专家表示,尽管病毒往往首先经由呼吸道侵染到肺部,但是随着病情的进展,尤其是病毒血症的出现,病毒也有可能经由循环系统感染更多的人体内部器官,这可能与患者后期出现肾衰竭和心肌炎等症状有关。

值得注意的是,研究结果同时也提示病毒有可能借助尿液和粪便传播。总之,该基于单细胞测序技术的研究为新型冠状病毒肺炎的预防和治疗提供了参考数据和部分理论依据。上海交通大学系统生物医学研究院邹欣博士、陈可博士和2019级在读硕士邹佳伟为研究论文共同第一作者,韩泽广教授为通讯作者,郝洁博士为共同通讯作者。【附原创文章链接:http://journal.hep.com.cn/fmd/EN/10.1007/s11684-020-0754-0】

解放日报·上观新闻记者了解到,上海交通大学1月23日率先启动“医工交叉研究基金新型冠状病毒防治攻关专项”,支持学校教师和医护人员围绕新型冠状病毒的快速检测、疫苗及药物研发和疫情防控等方面开展研究,为新型冠状病毒的感染及新发突发传染病的防控提供解决方案。

栏目主编:徐瑞哲 文字编辑:徐瑞哲 图片编辑:苏唯
内文图来源:韩泽广课题组
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