9月14日，中國科學院上海營養(yǎng)與健康研究所、上海市兒童醫(yī)院、上海國際人類表型組研究院等合作，完成了川崎病外周血單細胞免疫圖譜的繪制工作。相關(guān)研究成果以Single-cell RNA sequencing of peripheral blood mononuclear cells from acute Kawasaki disease patients為題，在線發(fā)表在Nature Communications上。

川崎病（Kawasaki disease，KD）是急性全身發(fā)熱疾病，為兒童期常見的一種急性自限性血管炎，好發(fā)于嬰幼兒，可見于學齡兒童，其后遺癥也是成人缺血性心臟病的重要原因之一。由于川崎病的發(fā)病原因未知，川崎病的診斷仍取決于主要的臨床特征，包括發(fā)熱、皮疹、結(jié)膜炎、口腔黏膜和四肢的變化、頸部淋巴結(jié)腫大等。這些癥狀與許多兒童發(fā)熱性疾病相似，因而川崎病的快速診斷頗具挑戰(zhàn)性。同時，發(fā)熱后10天內(nèi)大劑量靜脈注射免疫球蛋白（IVIG）是川崎病的標準療法，可有效降低冠狀動脈病變的發(fā)生率。然而，免疫球蛋白治療川崎病的機制尚不清楚。

科研人員開展了免疫球蛋白治療前后的川崎病和正常兒童的外周血單個核細胞（PBMC）單細胞轉(zhuǎn)錄組研究，揭示了川崎病發(fā)病和治療過程中外周免疫細胞及其亞型的動態(tài)變化（圖A-C）。分析結(jié)果顯示，治療前川崎病的單核細胞和B細胞比例明顯高于治療后及健康對照，而治療前川崎病的T細胞和NK細胞比例明顯低于治療后及健康對照。與獨立樣本的流式細胞臨床檢測結(jié)果比較證明，單細胞轉(zhuǎn)錄組研究結(jié)果較好地反映了川崎病免疫細胞的變化。

單細胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)進一步分析表明，單核細胞是川崎病PBMC中差異表達基因的主要來源，包括較多在川崎病中上調(diào)的細胞因子和藥物靶標，如IgG受體、IL1B、TNF等。在B細胞中，具有抗體分泌能力的漿細胞比例在治療后顯著上升，這一結(jié)果也在獨立樣本中運用流式細胞分析得到驗證。同時，單細胞BCR測序結(jié)果也說明，治療后BCR從IgM/IgD向IgG/IgA切換，伴隨BCR特異性克隆擴增，提示川崎病在治療后可能產(chǎn)生特異性抗體（圖D）。在川崎病中，CD8 T細胞，特別是記憶CD8 T細胞比例顯著低于對照，提示CD8 T相關(guān)細胞的比例是川崎病的重要風險因素。單細胞TCR測序也揭示了CD8 T細胞在治療后的特異性克隆擴增，說明川崎病更可能是由常規(guī)抗原而非超抗原觸發(fā)。

川崎病單細胞免疫圖譜的繪制，為剖析川崎病的發(fā)病和治療機制提供了重要依據(jù)，并為進一步篩選診斷和預后的標志物，甚至鑒定川崎病病原體提供了重要的數(shù)據(jù)資源。研究工作得到科技部、國家自然科學基金委員會、中科院和上海市等的支持。

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川崎病外周血單細胞的免疫圖譜研究

來源： 上海營養(yǎng)與健康研究所