贝勒医学院、耶鲁大学和其他机构的研究人员已经确定了慢性阻塞性肺病 (COPD) 不同细胞群中基因表达和细胞相互作用的先前未被识别的变化。这些发现突出了 COPD 中细胞损伤和炎症的复杂性和多样性，从而更好地了解了该疾病所涉及的因素和过程。
该研究发表在Nature Communications上，使用单细胞 RNA 测序来分析从 COPD 患者和暴露于香烟烟雾的小鼠获得的肺组织的基因表达谱。研究人员分离了肺内的所有细胞，并测量了每个细胞的基因表达谱。然后，他们将这些信息组织在一个细胞图谱中，该图谱可供有兴趣探索患有该疾病的肺部单个细胞中的基因表达的研究人员使用。
“我们的分析确定了三种不同细胞群中基因表达和细胞相互作用的新变化，这些细胞群通常与慢性阻塞性肺病有关：上皮细胞(在肺中)、内皮细胞(在血管中)和巨噬细胞(免疫系统的一部分)，”博士说。 Ivan Rosas，该研究的资深作者，贝勒医学院肺科、重症监护和睡眠医学科主任。
研究人员发现，与对照组相比，患有 COPD 的肺上皮细胞亚群具有参与代谢、抗氧化和细胞应激反应的基因异常表达。
“这项高度创新的转化研究是与耶鲁大学 Naftali Kaminski 博士及其同事长期成功合作的延续，这导致了对健康和疾病中的多个肺细胞图谱的描述，这些图谱现已公开。在此研究，耶鲁大学的 Maor Sauler 博士和 John McDonough 博士，通讯作者，证明 COPD 肺毛细血管中的内皮细胞发炎，并且巨噬细胞亚群表达高水平的金属硫蛋白，调节某些金属平衡的蛋白质在体内，似乎会导致这种疾病，”罗萨斯说。
未来的研究评估本研究中确定的特定改变的结果，将进一步深入了解导致 COPD 的机制。拥有庞大且可访问的 COPD 细胞数据集(例如细胞图谱)是开始开发针对该病症的疗法的重要工具。
研究团队继续专注于开发创新的基因组数据集，以更好地了解慢性肺病的病理基础。他们目前正在完成最大的 肺纤维化细胞图谱。
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