点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:中国首绘新冠逝者蛋白质分子病理全景图:含肝、睾丸等多器官
首页> 科普频道> 科普头条 > 正文

中国首绘新冠逝者蛋白质分子病理全景图:含肝、睾丸等多器官

来源:澎湃新闻2021-01-12 09:48

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  科学家针对新冠病毒及致病机理的研究在持续深入,关于新冠肺炎患者器官损伤背后分子层面的“面纱”也在逐渐揭开。

  北京时间1月9日,顶级学术期刊《细胞》(Cell)在线发表了由西湖大学生命科学学院和华中科技大学同济医学院附属协和医院的研究人员共同完成的一项研究,题为“Multi-organ Proteomic Landscape of COVID-19 Autopsies”。研究报告了2020年初因新冠肺炎去世的患者体内多器官组织样本中蛋白质分子病理全景图,有助于较深入认识新冠致死机理,及对患者进行精准的干预治疗。

  这是在全球范围内第一次从蛋白质分子水平上,对新冠病毒感染人体后多个关键器官做出的响应进行了详细和系统的分析,为临床工作者和研究人员制定治疗方案、开发新的药物及治疗方法提供了线索和依据。

  西湖大学郭天南特聘研究员、武汉协和医院胡豫教授、夏家红教授和西湖大学朱怡副研究员为该论文的共同通讯作者。武汉协和医院聂秀教授、郭天南课题组博士生钱鎏佳和孙瑞、协和医院黄博和董小川、郭天南课题组科研助理肖琦,以及西湖欧米(杭州)生物科技有限公司的张秋实为共同第一作者。

  郭天南实验室称,这项研究相当于研究团队将医生在显微镜下看到的人体感染新冠后细胞组织的改变放大了数万倍,达到蛋白质分子层面,“看”清楚是哪些分子的改变导致人体器官的病变和衰竭。

  论文显示,研究团队收集了19例COVID-19去世患者的肺、脾、肝、心脏、肾脏、甲状腺和睾丸等7种器官共144份组织样本。这19例COVID-19患者全部死新冠肺炎或呼吸衰竭,其中7例并发晚期多器官功能障碍综合征(MODS)。同时,他们还收集了来自56例非COVID-19患者的74份对照组织样本。

  通过镜下的病理学检查,研究团队发现患者的肺部出现弥漫性肺泡损伤、肺纤维化、中性粒细胞浸润及血栓形成等病理改变,脾脏白髓萎缩,肝脏发生脂肪化生和部分病例出现梗死,心脏发生心肌水肿及间质淋巴细胞浸润现象,肾脏发现急性肾小管损伤。

  基于高压循环技术(PCT)及TMT标记结合鸟枪法蛋白质组技术的质谱数据采样以及组学数据分析,研究团队共鉴定了11394个人源蛋白质分子,绘制出新冠危重症死亡患者的多器官蛋白分子全景图。与非新冠患者的对照组织样本比较后发现,去世患者样本组的5336个蛋白质发生了改变。

  其中,在上述7种器官组织中,研究团队在脾脏红髓里未鉴定到明显改变的蛋白,而肝脏里改变的蛋白数量最多(N=1970)。研究团队认为,这意味着新冠肺炎致死患者中肝脏受到的损伤可能比较大。

  值得一提的是,在新冠病毒入侵人体的过程中,病毒受体血管紧张素转化酶2(ACE2蛋白,人体内调解血压的一个蛋白)是与入侵“钥匙”刺突蛋白结合的受体。研究团队这项分子研究发现,ACE2蛋白的数量在新冠患者各类器官中与非新冠病人并无显著差别。但另一个蛋白,即帮助病毒进入细胞相关的组织蛋白酶L(CTSL),在新冠患者肺部却明显增多。

  研究认为,这提示ACE2的表达水平并没有在新冠致死患者中出现改变,仅仅是新冠病毒进入人体的一个通道,CTSL却可能是阻断病毒入侵的潜在治疗靶点。

  研究团队进一步对多种器官的生理功能、病理形态与蛋白质组学进行系统比较研究,发现了多个肺部蛋白出现改变,包括与病毒增殖相关、参与肺纤维化病理过程及降解病毒限制因子的蛋白。蛋白组学同时显示,肺部和脾脏表现出以免疫检查点蛋白的上调及T细胞富集蛋白的下调为分子特征的适应性免疫反应抑制,且脾脏的T,B等淋巴细胞减少也印证了该分子特征。

  另外,虽然从临床病理学来看只有肺部发生了实质性的纤维化病变,但蛋白组学结果却显示,肝脏、肾脏等器官也有组织纤维化的先兆。这提示对已恢复健康的危重症新冠病人而言,需要对“多器官纤维化”这一可能出现的后遗症进行预防和采取提前干预。

  值得一提的是,在此次大流行中,男性感染及死亡率更高、新冠病毒损伤男性生殖功能等研究观点此前也颇受关注。郭天南等人此次也找到了在新冠患者的睾丸组织中发生明显改变的10个蛋白,它们的功能与胆固醇合成抑制、精子活性降低和Leydig细胞特异标记物减少紧密相关。其中Leydig细胞与男性雄性激素合成及分泌紧密相关,提示男性新冠患者的生育能力可能受到影响。

  研究团队同时提醒研究局限性,这些研究是基于新冠死亡患者的组织样本,然而在轻症及重症患者中是否会出现同样变化,以及这样的变化是否可逆,还需要进一步研究。(贺梨萍)

[ 责编:张蕃 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • “月季花环”扮靓初夏北京

  • 宁夏贺兰:冷凉蔬菜迎丰收

独家策划

推荐阅读
从日前闭幕的第九届数字中国建设峰会可以看出,我国人工智能技术已迈过能聊天、拼参数的初级阶段,进入会干活、有价值的跃升期。好用,既是用户体验的直观标尺,也是我国人工智能从技术跟跑到创新引领、从规模扩张转向质量提升的关键抓手。
2026-05-08 09:14
4月23日,100多家仪器企业带着自己的拳头产品,参加第十九届中国科学仪器发展年会。一个是以技术创新切入的初创企业,一个是深耕多年的国产老牌厂商,纳析科技和海能技术的实践,正是国产科学仪器企业不断向上突破的缩影。
2026-05-08 09:14
记者日前从中国科学技术大学获悉:近日,该校郭光灿院士团队在实用化量子密钥分发研究方面取得重要进展。团队突破量子态制备和单光子探测技术在高速、高信噪比和集成度方面相互制约的难题,首次利用半导体单光子探测器,实现了超越超导探测系统的安全密钥率纪录。
2026-05-08 09:13
由该校基础医学院教授侯宇领衔的研究团队,首次破解多聚蛋白1在白血病干细胞中驱动免疫逃逸与自我更新的全新机制,
2026-05-08 04:35
这还是那个荒凉的沙漠吗?晴空丽日,10万株玫瑰竞相绽放,花瓣层层叠叠,点缀在沙海边缘。微风拂过,淡淡花香扑面而来……
2026-05-08 04:35
儿童科学本质教育在科学教育中有着举足轻重的作用,发展科学本质观是科学教育的核心目标之一。
2026-05-07 05:35
面对现实世界中日益复杂的预测需求,科研人员围绕大模型预测技术,走出了两大核心主线、四种具体技术路径。
2026-05-07 05:35
人工智能是德国提升国家科技创新能力、竞逐全球科技产业高点的关键领域。
2026-05-07 05:35
该校邢立达课题组与河北省区域地质调查院合作,对河北宣化土城子组两个新的恐龙足迹点展开研究,记录下该地层迄今最慢的兽脚类恐龙行迹,
2026-05-07 06:00
大型体育赛事最令人头痛的当属“最后一公里”:车停到哪里最方便?从哪个入口进场最快捷?如今,这一状况正在改变。
2026-05-07 06:00
在刚刚过去的“五一”假期,“科技游”成为了众多游客的选择。辽宁沈阳航空科技馆则以大量模拟试飞游戏,让孩子们在玩乐中感知复杂的航空技术原理。当技术赋能的展陈体验成为标配,制度与运营模式的创新则为科技馆开辟了新的增长空间。
2026-05-06 09:13
光明日报西安5月5日电 记者李洁、张哲浩5日从中国科学院地球环境研究所获悉,该所联合国内外多家科研机构进行系统研究,提出土壤温度变化是东亚新石器时代粟作农业时空演化的重要调控因素。
2026-05-06 09:10
”日前,中国科学院院士、国家卫生健康委副主任曾益新在“高原重大心肺脑疾病预警关键技术与防治策略研究”项目启动会上表示。曾益新表示,该项目聚焦发病机制、易感人群识别、精准干预、治疗方案四大核心方向,其中发病机制研究是所有工作的基础。
2026-05-06 09:09
为此研究团队开发出纳米高熵陶瓷涂层,集防结焦、耐高温腐蚀、高导热于一体,还能降低煤耗。基于光谱学科基础,研究团队把“吸热”的思路反过来,开发了辐射制冷涂层。以吸热器表面的高温太阳能吸热材料为例,这种关键光学材料一旦断供,国内光热电站将陷入被动。
2026-05-06 09:08
联合国教科文组织5日发布《量子时刻:国际量子科学技术年成果全球报告》,首次对2025年国际量子科学技术年进行了全面评估。
2026-05-06 09:01
董耀会的理想是在全国的长城沿线开发出一万个村,把长城沿线的优质农产品卖到世界各地。
2026-05-02 08:15
习近平总书记强调,要以更大力度、更实举措加强基础研究,提升我国原始创新能力,进一步打牢科技强国建设根基。
2026-05-01 18:40
加强基础研究,建设科技强国的必由之路。
2026-04-30 16:22
“AI投毒”“控评”“互踩”“人肉”“开盒”“算法黑箱”……AI时代,面对这些媒介乱象,该如何约束?
2026-04-30 09:02
近日,国家市场监管总局与教育部联合发布全国首批“专业与标准化教育融合试点单位”名单,位于江苏苏州太仓市的苏州健雄职业技术学院入选。如今,苏州健雄职业技术学院立足太仓“德企之乡”的实际需求,建校20余年来为太仓560余家德企直接输送技能人才或提供相关培训。
2026-04-30 08:59
加载更多