新型冠状病毒肺炎攻关取得重大研究成果
2020-05-21 浏览( 来源:瑞金医院 
 撰稿:王升跃
 摄影:

去年底今年初,新型冠状病毒性肺炎(COVID-19)在武汉爆发,并迅速向全国范围蔓延。正在瑞金医院建设中的转化医学国家重大科技基础设施(以下简称设施),以国家重大需求为己任,主动作为,充分发挥国家设施的平台优势,与复旦大学附属上海市公共卫生临床中心(以下简称公卫中心)、上海血液学研究所、医学基因组学国家重点实验室、瑞金医院临床病毒学实验室,复旦大学上海医学院分子病毒实验室、上海交通大学医学院附属同仁医院、中科院植物生理生态研究所、上海巴斯德研究所和上海营养与健康研究所等单位通力合作,就新型冠状病毒基因组、分子流行病学特点、疾病临床特征进行了深入研究。5月20日,《自然》杂志在线全文发表了该项研究成果“Viral and host factors related to the clinic outcome of COVID-2019”。

根据WHO最新统计,截至2020年5月18日,全世界累计确诊病人超过460万,累计死亡病例超31万。在新型冠状病毒感染关键时刻,设施学术委员会主任、上海交通大学医学院附属瑞金医院终身教授陈竺院士亲自进行部署和指导,由设施主任陈赛娟院士亲自组织,迅速成立重大疾病基因组研究平台的精干研究小组。由平台负责人,曾参加过17年前SARS病毒基因组研究的王升跃研究员和刘峰博士、谭云博士、吕纲助理研究员等组成。在瑞金医院宁光院长的大力支持下,与公卫中心研究团队紧密合作,对该中心在2020年1月20日-2月25日期间收治的326例患者,进行了病毒基因组、临床表现特点、免疫反应改变等数据的全面深度分析。自1月27日(大年初三)收到第一批样本起,重大疾病基因组研究平台在一个多月时间内完成了112个COVID-19病例的病毒基因组深度测序、组装和解析。

病毒基因组序列进化树分析表明SARS-CoV-2主要有两个分支(Clade I 和Clade II)。确认有华南海鲜市场接触史的6位患者均集中在其中一个分枝中(Clade I),而Clade II患者无该接触史,提示疫情发生并不局限于华南海鲜市场。通过对疫情爆发的不同时间阶段和不同区域患者的SARS-CoV-2基因序列(截止2020年3月初)变化特征的比较分析,从上海病例分离的病毒基因组中共识别了169个碱基改变,其重复出现的突变与已公布的病毒序列一致,呈现较为稳定的进化过程,显示该病毒可能在疫情早期就已适应在人类宿主中传播。同时发现, SARS-CoV-2两个分支的传播性、致病性和临床表现等方面无显著差异,未发现与COVID-19重症患者有显著相关的病毒变异序列。

从临床和免疫学研究发现,COVID-19患者淋巴细胞明显减少,尤其是重症患者CD4+和CD8+T细胞呈显著进行性下降趋势,且炎性细胞因子IL-6和IL-8明显增高。COVID-19疾病发展严重程度的决定因素主要与患者年龄、基础疾病、淋巴细胞减少和相关的细胞因子风暴密切相关,这些因素成为疾病向重症转变的关键预警因子。依据上述临床分析采取早期针对性干预措施,将有助于阻止疾病向重症发展。

研究团队向中国国家组学数据百科全书(The National Omics Data Encyclopedia,NODE)(http://www.biosino.org/node)、全球流感序列数据库(GISAID)和NCBI的国际序列数据库(SRA)递交了112个病例的SARS-CoV-2基因组高质量序列数据。同时,设施也搭建了重大疾病大数据平台SARS-CoV-2 基因组数据交互式、开源在线分析网站(http://ncov.linc.org.cn/)。相关研究数据正在为国内外研究单位和科学家共享。这对于进一步认清SARS-CoV-2的分子流行病特征、疾病发生发展特性,为重症病人早期诊断和治疗,以及为药物和疫苗研发提供了重要的参考依据,为最终战胜SARS-CoV-2,保护全人类生命安全做出重要的贡献。

该论文的共同第一作者为上海市公共卫生临床中心张小楠研究员,凌云副主任,易志刚研究员,转化医学国家重大科技基础设施(上海)谭云博士、刘峰博士和吕纲助理研究员。共同通讯作者为上海市公卫中心卢洪洲教授、设施主任陈赛娟院士和重大疾病基因组学研究平台负责人王升跃研究员。

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-020-2355-0



 

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