聯合武漢病毒所，廣東團隊新冠研究取得2項重要發現，成果登上中國期刊！

近日，南方醫科大學基礎醫學院腫瘤研究所榮知立團隊和武漢病毒所陳新文團隊，在Protein & Cell（2019年影響因子10.164）雜誌上合作發表題為"Host metabolism dysregulation and cell tropism identification in human airway and alveolar organoids upon SARS-CoV-2 infection"的研究論文。武漢病毒所裴榮娟副研究員和南方醫科大學2018級博士生馮健琦為共同第一作者，榮知立和陳新文為共同通訊作者。

2020年全球爆發新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）引起的新冠肺炎（COVID-19）大流行。新冠病毒首要靶向人肺部上皮細胞，導致急性呼吸窘迫症候群，嚴重威脅人類健康。傳統的病毒研究主要使用細胞模型和動物模型，但是體外細胞模型不能有效模擬體內的多細胞環境，而動物模型則存在明顯的物種差異，從而導致這些模型都有各自明顯的局限性。類器官是由幹細胞衍生的體外三維培養物，具有與器官類似的細胞組成、結構排布和功能作用，相比於細胞模型和小鼠模型可以更好的模擬人體生理條件，是疾病模擬和藥物篩選的關鍵平臺。

該研究建立了基於人類胚胎幹細胞(hESCs)來源的肺類器官，包括肺氣管類器官和肺泡類器官，二者皆表達新冠病毒受體血管緊張素轉換酶II(ACE2)。肺類器官可被新冠病毒感染，並複製產生具有感染性的子代病毒。細胞層面解析發現感染細胞為纖毛細胞、棒狀細胞（Club cells）和II型肺泡細胞，它們依次位於氣道近端到遠端以至肺泡末端，覆蓋新冠病毒在肺內感染和傳播的可能完整路徑。電鏡成像清晰捕捉到病毒複製和釋放的特徵結構以及腔面、側面和基底面的播散途徑，並發現亞細胞器層面的細胞死亡等病理改變。RNA-seq從分子層面揭示宿主細胞對病毒感染的早期響應，主要為已知的炎症和免疫反應的上調以及代謝過程（尤其脂代謝）的意外下調。藥物測試證實瑞德西韋和中和抗體能夠有效抑制病毒感染。

該研究有兩個主要發現：一是揭示棒狀細胞也是新冠病毒感染的靶細胞，表明上呼吸道、下呼吸道和肺泡終端各個肺上皮解剖位都存在病毒易感細胞；二是發現感染可能導致代謝下調，尤其是脂代謝，但是其下調機制以及對病毒生命周期的影響有待進一步研究。總之，該研究證實人肺類器官對於新冠病毒感染的機制研究和相關藥物研發都具有重大價值。

拓展閱讀：

南方醫科大學腫瘤研究所成立於1999年7月，由我國著名癌症研究專家姚開泰院士組建，2002年成為"廣東省功能蛋白質組學重點實驗室"，2004年第一軍醫大學整體移交廣東省後更名為"南方醫科大學腫瘤研究所"，並於2014年成功申報廣州市腫瘤免疫研究重點實驗室。腫瘤研究所現有全職教職人員19人，其中16人具有高級職稱，包括中國科學院院士姚開泰院士、"國家高端人才"黎孟楓教授、海外高層次引進人才徐洋教授、海外高層次引進青年人才榮知立教授等多位知名專家，50%以上的人員具有海外留學經歷。

榮知立教授，博士生導師，海外高層次人才青年計劃專家。清華大學生物學學士、博士，美國加州大學聖地牙哥分校（UCSD）博士後。主要研究方向為再生醫學和基因編輯技術開發，重點研究幹細胞與肺部疾病及皮膚病的關係。主持和參與國家科技重大專項、國家自然科學基金重點和面上項目、廣東省公益研究與能力建設專項-疾病防治重點項目、廣州市科技計劃項目產學研協同創新重大專項等多項課題。

腫瘤研究所主要開展腫瘤發生發展及演進過程中的分子機制研究、腫瘤免疫機制研究及治療研發、幹細胞與再生醫學、分子病毒學和分子腫瘤學、納米醫學等。在多年的平臺建設中，腫瘤研究所堅持"自主創新，重點跨越，支撐發展，引領未來"的指導方針，整合南醫大的有關資源，進行人才、軟體和設備的升級工作，現已經建立了腫瘤幹細胞平臺、基因組學平臺、蛋白質組學平臺、小動物活體影像平臺、分子影像學平臺、轉基因動物平臺、生物信息平臺、納米技術平臺等八個技術平臺，配置了國內一流的腫瘤免疫治療研究的硬體和軟體，每個技術平臺均有專門教授小組負責建設，不斷地提高平臺的技術水平和研發能力，同時強化技術服務、技術推廣及臨床轉化能力，將技術優勢轉化產業優勢、醫療優勢最終服務於臨床，部分成果的產業化進展順利，已具備一定的臨床意義。

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部分素材來源：南方醫科大學官網、南方醫科大學深圳醫院官網