近日,浙江大学台州研究院医药健康中心王金成研究员团队与浙江省立同德医院郁峰副主任医师团队合作,在药理学知名期刊《国际免疫药理学》(International Immunopharmacology)上发表题为“单细胞RNA测序揭示脓毒症和脓毒症休克患者之间的细胞通讯及潜在生物标志物”(Single-cell RNA sequencing reveals cell-cell communication and potential biomarker in Sepsis and Septic shock patients)的研究论文。
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研究概况
脓毒症是一种由感染因素引发机体免疫反应失调而导致的全身炎症反应,如若救治不及时,会进一步发展为严重的脓毒症休克,对人类健康构成重大威胁。然而,目前用于脓毒症早期诊断的生物标志物有限,现有标志物多存在特异性差或应用受限等问题,且尚无有效区分脓毒症和脓毒性休克的理想标志物。
在本研究中,王金成研究员、郁峰副主任团队通过整合研究分析单细胞RNA-seq数据,深入阐明了健康人群、脓毒症和脓毒症休克患者之间不同的细胞通讯模式,进一步研究揭示了CAP-1和IL16可分别作为脓毒症和脓毒症休克的潜在生物标志物。
研究分别对脓毒症患者与健康对照,脓毒症休克患者与脓毒症患者外周血单核细胞的细胞通讯进行了对比分析,揭示了各组之间细胞通讯强度和通讯数量的差异。进一步研究发现介导细胞通讯的两个关键信号转导途径:脓毒症患者的单核细胞表现出Resistin信号通路的显著激活,而脓毒症休克患者的单核细胞中IL16信号通路显著增强。随后通过流式细胞术研究证实了介导这两种信号通路的蛋白分子CAP-1和IL16分别在两种动物模型的单核细胞中表达上调。本工作研究验证了两种可分别作为脓毒症和脓毒症休克生物标志物的蛋白分子,对于脓毒症的早期诊断和分层治疗的推动具有重要意义。
本项目得到了国家自然科学基金项目、中央高校基础研究项目、北京生命科学研究院重大项目等的资助。浙江大学工程师学院李贵临、药学院杨朝旭和杨晨为本文共同第一作者,浙江大学台州研究院王金成研究员与浙江省立同德医院郁峰副主任医师为本文共同通讯作者,研究院翁勤洁教授为本研究的开展提供了重要指导意见。
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研究团队
浙江大学台州研究院医药健康中心王金成研究员团队主要从事药理毒理学机制及疾病干预策略研究,以及创新药物临床前研究,近五年在《Cell Stem Cell》《Nature Communications》《Acta Pharmaceutica Sinica B》等国际知名期刊发表论文十余篇,主持/参与国家自然科学基金等多个国家级项目;并推动完成药代动力学、毒代动力学、免疫原性等新药研发项目100余项。