Nature Medicine：COVID-19幸存者一年后血液基因表达变化

　　

西奈山的研究人员发表了首批将COVID-19期间血液基因表达变化与患者因严重COVID-19住院一年多后的“长COVID”联系起来的研究之一。长COVID是更专业地“SARS-CoV-2感染急性后后遗症”的简化名称。

这项研究结果于12月8日发表在《Nature Medicine》杂志上，强调需要在感染阶段给予更多关注，以更好地了解开始然后最终导致长COVID的过程，这可能有助于改善感染后出现持续症状的COVID-19幸存者的预防策略和治疗选择。   

除其他发现外，研究小组还在免疫系统的抗体产生细胞浆细胞中发现了两种分子上不同的长COVID症状亚群，它们在急性COVID-19期间具有相反的基因表达模式。在后来出现肺部问题的患者中，抗体产生基因的含量较低。然而，对于有其他症状的患者，如嗅觉或味觉丧失和睡眠中断，相同的抗体产生基因反而更丰富。在同一细胞中观察到的这些相反的模式，以及在其他细胞类型中观察到的其他独特模式，表明存在多个独立过程，导致不同的COVID长症状;这些过程在急性感染期间已经存在。

“我们的研究结果表明，在COVID-19感染期间，已经可以检测到导致长COVID的分子过程，”共同通讯作者Noam D. Beckmann博士说，他是西奈山伊坎医学院查尔斯·布朗夫曼个性化医学研究所的医学助理教授(数据驱动和数字医学)和数据科学战略副主任。“此外，我们看到多种分子不同的路径开始导致长COVID，为长期症状之间的差异提供了独特的观点。”

研究人员利用西奈山COVID-19生物样本库，检测了2020年4月至6月期间因COVID-19住院的500多名患者血液样本的基因表达数据。其中160多名患者提供了住院六个月或更长时间后仍存在症状的自我报告评估。研究小组测试了血液中表达的每个基因与每个长COVID症状的相关性，考虑ICU入院情况、住院期间COVID-19的严重程度、性别、年龄和其他变量。然后，研究小组测试了13种不同类型的免疫细胞(包括浆细胞)的特异性关联。最后，根据这些关联是否与患者对病毒特异性抗体水平的变化相匹配来对其进行分类。

“对于长期的COVID症状，如嗅觉或味觉问题，将浆细胞中的抗体基因表达与对抗SARS-CoV-2刺突蛋白的实际抗体水平联系起来，表明与身体对病毒的反应有直接联系，”查尔斯·布朗夫曼个性化医学研究所的数据科学分析师Ryan C. Thompson博士说。“另一方面，肺部疾病的基因表达模式与SARS-CoV-2特异性抗体水平不匹配，这凸显了由COVID-19引发的导致长COVID的不同免疫过程。”

该团队表示，长COVID的定义仍然很模糊，未来的研究应该考虑到感染的初始阶段，以更全面地描述长COVID的分子过程，并确定可以帮助预测、治疗和预防长症状的生物标志物。

“我们的研究结果表明，有可能使用感染阶段的数据来预测患者几个月后可能发生的情况，”联合通讯作者、遗传学和基因组科学副教授、查尔斯·布朗夫曼个性化医学研究所联合所长Alexander W. Charney说。“我们不应忽视长COVID研究中的感染阶段——这显然是一个关键的时间窗口，人体对SARS-CoV-2的反应可能会为未来的研究奠定基础。”

参考:

Molecular states during acute COVID-19 reveal distinct etiologies of long-term sequelae” by Ryan C. Thompson, Nicole W. Simons, Lillian Wilkins, Esther Cheng, Diane Marie Del Valle, Gabriel E. Hoffman, Carlo Cervia, Brian Fennessy, Konstantinos Mouskas, Nancy J. Francoeur, Jessica S. Johnson, Lauren Lepow, Jessica Le Berichel, Christie Chang, Aviva G. Beckmann, Ying-chih Wang, Kai Nie, Nicholas Zaki, Kevin Tuballes, Vanessa Barcessat, Mario A. Cedillo, Dan Yuan, Laura Huckins, Panos Roussos, Thomas U. Marron, The Mount Sinai COVID-19 Biobank Team, Benjamin S. Glicksberg, Girish Nadkarni, James R. Heath, Edgar Gonzalez-Kozlova, Onur Boyman, Seunghee Kim-Schulze, Robert Sebra, Miriam Merad, Sacha Gnjatic, Eric E. Schadt, Alexander W. Charney and Noam D. Beckmann, 8 December 2022, Nature Medicine