医药前沿| 广州医科大学连发3篇Cell，首先揭示揭示小儿肠炎的“罪魁祸首”
来源：医生在线
时间：2019/11/15 10:53
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小儿发作性结肠炎和炎性肠病（IBD）对婴儿和儿童的生长有显著作用，但对疾病亚型的病因尚不完全了解。
2019年11月14日，广州医科大学张玉霞、杨敏、龚四堂等与北京大学白凡课题组合作共同通讯在Cell在线发表题为"Mucosal Profilingof Pediatric-Onset Colitisand IBDReveals Common Pathogenicsand Therapeutic Pathways"的研究论文，该研究报告了未分化结肠炎，克罗恩病和溃疡性结肠炎患儿的单细胞聚类，免疫表型分析和风险基因分析。
该研究发现在结肠炎和IBD患者中，常见的是表达PDE4B和TNF的巨噬细胞浸润，表达CD39的上皮内T细胞减少，结肠黏膜血小板聚集和5-羟色胺释放。在一项先导研究中，通过使用磷酸二酯酶抑制剂双嘧达莫来靶向这些途径可恢复免疫稳态并改善结肠炎症状。总而言之，对结肠粘膜的全面分析发现了结肠炎和IBD儿童的常见发病机制和治疗目标。
2018年3月9日，中科院基因组所刘江、山东大学陈子江与广州医科大学三附院刘见桥研究组合作在Cell发表题为“Chromatin Accessibility Landscape in Human Early Embryosand Its Association with Evolution”的研究论文，该研究首先报道人类早期胚胎染色质动态图谱，同时这些数据为理解基因和转座子表达的调节提供了进化的发展观（点击阅读）；
2018年2月23日,广州医科大学/广州市妇女儿童医疗中心基因检测中心、临床数据中心、医学影像部及眼科等科研团队研发的新一代医用人工智能（AI）平台应用成果“Identifying Medical Diagnosesand Treatable Diseases by Image-Based Deep Learning”在世界很高等期刊Cell以封面文章的形式发表（点击阅读）。
人肠粘膜由单层上皮细胞以及上皮内基质和免疫细胞组成。完整的上皮屏障可防止未消化的食物蛋白，微生物和病原体活跃免疫细胞。免疫和非免疫细胞的组成和功能改变与炎症性肠疾病（IBD）的发展有关。炎症性肠疾病（IBD）是克罗恩病（CD）和溃疡性结肠炎（UC）的术语。根据欧洲儿科胃肠病学肝病和营养学会（ESPGHAN）修订的标准，尽管小儿发作性结肠炎通常表现出非经典的CD或UC表型，但他们也被归类为小儿IBD（PIBD）。然而，小儿发作性结肠炎是否是IBD的危险因素，以及这些疾病是否具有共同的发病机制仍未得到回答。
上皮亚群在控制和PIBD中的组成和功能
然而，近几十年来，全世界报道的PIBD发病率有所上升。这种增加是由与现代环境相关的变化驱动的，这对携带IBD风险基因的个体产生了深远的不利影响。在PIBD患者中，尤其是对于6岁以下的儿童，风险基因表现出很高的疾病渗透率，并且经常是疾病的致病基因。
包括T细胞，浆细胞，先天淋巴样细胞（ILC）（包括自然杀伤[NK]细胞），组织巨噬细胞，树突状细胞（DC）和粒细胞在内的各种上皮内的变化与人IBD的发病机制有关。在患有UC的成年患者中，已经报道了上皮细胞和成纤维细胞的成分和功能差异。但是，缺乏对PIBD结肠黏膜的全面分析，并且危险基因对疾病发展的影响仍然难以捉摸。
文章总结
总之，该研究为患有结肠炎和IBD的儿童提供了单细胞分辨率下结肠黏膜的转录图景，并确定了可能促进疾病发展的候选风险基因。这确定了发病机理是减少的cAMP反应途径，表现为多种细胞缺陷。结果，研究人员测试了双嘧达莫，一种具有良好安全记录和广泛应用的PDE抑制剂，发现它成功改善了小鼠和所有9名结肠炎患儿的临床症状。总而言之，对结肠粘膜的全面分析发现了结肠炎和IBD儿童的常见发病机制和治疗目标。
2019年11月14日，广州医科大学张玉霞、杨敏、龚四堂等与北京大学白凡课题组合作共同通讯在Cell在线发表题为"Mucosal Profilingof Pediatric-Onset Colitisand IBDReveals Common Pathogenicsand Therapeutic Pathways"的研究论文，该研究报告了未分化结肠炎，克罗恩病和溃疡性结肠炎患儿的单细胞聚类，免疫表型分析和风险基因分析。
该研究发现在结肠炎和IBD患者中，常见的是表达PDE4B和TNF的巨噬细胞浸润，表达CD39的上皮内T细胞减少，结肠黏膜血小板聚集和5-羟色胺释放。在一项先导研究中，通过使用磷酸二酯酶抑制剂双嘧达莫来靶向这些途径可恢复免疫稳态并改善结肠炎症状。总而言之，对结肠粘膜的全面分析发现了结肠炎和IBD儿童的常见发病机制和治疗目标。
2018年3月9日，中科院基因组所刘江、山东大学陈子江与广州医科大学三附院刘见桥研究组合作在Cell发表题为“Chromatin Accessibility Landscape in Human Early Embryosand Its Association with Evolution”的研究论文，该研究首先报道人类早期胚胎染色质动态图谱，同时这些数据为理解基因和转座子表达的调节提供了进化的发展观（点击阅读）；
2018年2月23日,广州医科大学/广州市妇女儿童医疗中心基因检测中心、临床数据中心、医学影像部及眼科等科研团队研发的新一代医用人工智能（AI）平台应用成果“Identifying Medical Diagnosesand Treatable Diseases by Image-Based Deep Learning”在世界很高等期刊Cell以封面文章的形式发表（点击阅读）。
人肠粘膜由单层上皮细胞以及上皮内基质和免疫细胞组成。完整的上皮屏障可防止未消化的食物蛋白，微生物和病原体活跃免疫细胞。免疫和非免疫细胞的组成和功能改变与炎症性肠疾病（IBD）的发展有关。炎症性肠疾病（IBD）是克罗恩病（CD）和溃疡性结肠炎（UC）的术语。根据欧洲儿科胃肠病学肝病和营养学会（ESPGHAN）修订的标准，尽管小儿发作性结肠炎通常表现出非经典的CD或UC表型，但他们也被归类为小儿IBD（PIBD）。然而，小儿发作性结肠炎是否是IBD的危险因素，以及这些疾病是否具有共同的发病机制仍未得到回答。
上皮亚群在控制和PIBD中的组成和功能
然而，近几十年来，全世界报道的PIBD发病率有所上升。这种增加是由与现代环境相关的变化驱动的，这对携带IBD风险基因的个体产生了深远的不利影响。在PIBD患者中，尤其是对于6岁以下的儿童，风险基因表现出很高的疾病渗透率，并且经常是疾病的致病基因。
包括T细胞，浆细胞，先天淋巴样细胞（ILC）（包括自然杀伤[NK]细胞），组织巨噬细胞，树突状细胞（DC）和粒细胞在内的各种上皮内的变化与人IBD的发病机制有关。在患有UC的成年患者中，已经报道了上皮细胞和成纤维细胞的成分和功能差异。但是，缺乏对PIBD结肠黏膜的全面分析，并且危险基因对疾病发展的影响仍然难以捉摸。
在这里，研究人员对中国患有结肠炎和IBD的一组儿童的结肠黏膜进行了单细胞RNA测序（scRNA-seq），B细胞和T细胞受体（分别为BCR和TCR）分析，并进行了免疫表型分析。研究人员将候选风险基因（已经通过全基因组关联研究确定）与免疫和非免疫细胞亚群相关联。
文章总结
总之，该研究为患有结肠炎和IBD的儿童提供了单细胞分辨率下结肠黏膜的转录图景，并确定了可能促进疾病发展的候选风险基因。这确定了发病机理是减少的cAMP反应途径，表现为多种细胞缺陷。结果，研究人员测试了双嘧达莫，一种具有良好安全记录和广泛应用的PDE抑制剂，发现它成功改善了小鼠和所有9名结肠炎患儿的临床症状。总而言之，对结肠粘膜的全面分析发现了结肠炎和IBD儿童的常见发病机制和治疗目标。
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