國家猶太健康中心的新研究表明，過敏性哮喘從根本上改變了人類呼吸道，降低了細胞清除污染物和抵抗感染的能力。過敏性哮喘是該疾病最常見的形式，由信號分子 IL-13 驅(qū)動。當研究人員將IL-13添加到從人類呼吸道提取的細胞中時，它削弱了細胞的先天免疫防御，增加了“病理性”粘液的產(chǎn)生，并降低了細胞上毛發(fā)狀纖毛去除污染物和微生物的能力。
“通過對氣道中近 2,000 個單個細胞的 RNA 進行測序，我們能夠?qū)ο瓪獾赖牟±韺W提出更細致的看法，”兒科和兒童醫(yī)學中心副教授 Max A. Seibold 博士說?；?、環(huán)境與健康。“我們發(fā)現(xiàn)氣道防御能力急劇下降，纖毛功能喪失，并且產(chǎn)生一種粘稠粘液的新型分泌細胞。這為過敏性哮喘患者更容易受到呼吸道感染(從而加劇疾病)提供了機制解釋。”
信號蛋白 IL-13 是過敏性哮喘的標志性驅(qū)動因素，也稱為 2 型高哮喘或 T2 高哮喘，是該疾病最常見的形式。Seibold 博士和他的同事將 IL-13 添加到源自兩名人類捐贈者氣管的氣道上皮細胞培養(yǎng)物中。然后，他們對 1,025 個接受 IL-13 刺激的細胞和 869 個未接受 IL-13 的細胞應用了一項新技術，即單細胞 RNA 測序。對這些 RNA 序列的分析使研究人員能夠識別培養(yǎng)物中所有不同的細胞類型以及每種細胞類型中的所有活性基因。
研究人員發(fā)現(xiàn)氣道中纖毛細胞的數(shù)量減少了 26%。纖毛是類似毛發(fā)的小結(jié)構(gòu)，其掃掠運動將充滿顆粒和微生物的粘液移至氣道并排出體外。
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