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

  • 新型风电安装船在江苏启东交付启航

  • 北京:夏日荷花开

独家策划

推荐阅读
中国水稻研究所研究员王克剑团队近日在杂交水稻育种领域取得重要进展——成功研发出克隆效率稳定超过99%、结实完全正常的一系法杂交水稻,团队将其命名为“一系1号”。图为团队创制的无融合生殖株系在试验田大群体种植下表现出的克隆效率与结实率情况。
2026-07-22 09:35
今年新增农业机器人、盐碱地科学与工程、智慧渔业三大新农科专业,分别由江苏大学、山东农业大学、宁波大学首批开设,为涉农人才培养开辟了新跑道。
2026-07-22 09:31
这场举世瞩目的盛会,凝聚共识,密集发布国际合作倡议与行动计划,为促进全球人工智能朝着向上向善、造福人类的方向发展注入了更多新动能。
2026-07-22 09:29
虽然现阶段机器人能做的事还很有限,但这种“人机搭档”的新模式,让我们的生活服务向高品质、多样化和便利化发展。我想,这就是科技落地的意义吧。
2026-07-22 09:28
重离子加速器是探索基本相互作用、物质结构和宇宙演化的重要工具,研究中产生的新知识、技术和方法被广泛应用于航天、医疗、农业等多个领域。
2026-07-22 09:26
无法驶出的化肥运输船,迟迟不散的热浪,突然生效的出口禁令……近期,一系列事件叠加,或许正给全球粮食安全带来显著不确定性。
2026-07-21 03:40
拔尖创新人才作为国家战略科技力量的核心支撑,其培育成效直接关系到高水平科技自立自强的进程。科学教育是拔尖创新人才培养的基础工程,必须把握青少年成长的关键期,构建全链条、一体化的科学教育新生态,推动教育、科技、人才深度融合,为强国建设筑牢人才根基。
2026-07-21 03:40
以人工智能为代表的新一轮科技革命和产业变革,正深刻重塑产业形态与劳动方式,职业教育作为对接产业最紧密的教育类型,面临的根本性问题已不再是如何培养标准化、重复性的熟练操作者,而是要回答人机协同时代究竟需要什么样的高技能人才。
2026-07-21 03:40
暑假已至,以中小学生为主力的研学游市场持续升温。外出研学已成为不少中小学生家庭的假期常规安排。家长往往将研学活动视作教育由家庭、学校向社会课堂的延伸,是学校教育的重要补充。
2026-07-21 03:40
毕业论文AI率检测,已成为无数大学毕业生关心的热点话题。AI工具引发的学术不端如何界定?为规避高AI率而拆解论文、打乱表达的无奈如何化解?AI检测产品缺少国家标准、质量参差不齐的困局如何突破?这些追问,热度居高不下,答案却远未清晰。
2026-07-21 03:40
未来产业是重塑全球技术竞争格局和引领全球经济变迁的重要力量,“十五五”规划纲要对“培育壮大新兴产业和未来产业”作出系统部署。
2026-07-21 03:40
当前,全球能源转型加速推进,海洋能正处在由技术探索迈向规模化应用的关键阶段。准确把握发展形势与现实基础,对于我国海洋能发展具有重要意义。
2026-07-20 10:00
如何破解制约早期科技成果转化的瓶颈?加强国家技术转移体系建设,培养一批全链条参与成果转化的技术经理人迫在眉睫。
2026-07-20 04:20
今年7月,全球人工智能治理的讨论在短短几天内完成了一次耐人寻味的“接力”。从在日内瓦举行的联合国人工智能治理全球对话、“人工智能向善”全球峰会,再到在上海举办的2026世界人工智能大会暨人工智能全球治理高级别会议,来自政府、国际组织、企业和学术界的讨论都聚焦于同一个问题:面对快速发展的人工智能,国际社会如何把已有的治理理念真正转化为国际合作行动?
2026-07-20 04:20
中国农业科学院和中国农业绿色发展研究会18日在北京发布《中国农业绿色发展报告2025》。报告显示,我国农业绿色发展水平持续向好,农业绿色发展机制创新不断拓展,理论研究与技术突破协同发力,区域农业绿色发展实践走深走实。
2026-07-20 04:20
不同于常规仅能帮助科研人员完成查阅文献、编写代码、处理数据或者实现流程自动化等基础功能的现有科研系统大模型,“求是引擎”首次具备了千步级长程科研推理能力,是能够自主组织和持续推进科研工作的科学发现系统。
2026-07-20 04:20
精细匹配才能让资源发挥最大效能。把闲置变增量,让分散汇合力,精准的分配机制,有利于提高生产力。
2026-07-17 09:53
新专业落地只是起点。下一步,教育部将组织各地各校有序完成专业开设,及时开发完善教学标准和人才培养方案,明确新专业的核心素养、知识能力要求及设置条件,确保新专业设置有章可循。
2026-07-17 03:20
盛夏雨林凝翠色,沧江碧水逐新潮。7月16日,“2026世界市长对话·西双版纳”主旨对话活动在云南省西双版纳傣族自治州举行。
2026-07-17 03:50
新质生产力的形成和发展,不仅引起社会生活的重大变革,而且引起并要求人的思维方式发生新的变革。思维观念和思维方式是能力、素质的先导,只有思维“换挡”,才能适应和驾驭新质生产力的快速发展。
2026-07-17 03:50
加载更多