轻重症及转归阶段的COVID-19患者免疫细胞的单细胞转录谱分析

目的构建轻重症及转归阶段的新型冠状病毒肺炎(corona virus disease 2019,COVID-19)患者和健康对照的外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC)的单细胞转录图谱,分析疾病进展及恢复与宿主免疫反应之间的关系。方法从公共数据库中获取健康对照和COVID-19重症、轻症、恢复早期、恢复晚期患者PBMCs的单细胞转录组(single-cell RNA sequence,scRNA-seq)测序数据,根据每个细胞的表达谱将细胞进行聚类后,根据已知的细胞标志物确定每个聚类的细胞亚型,统计并比较每个细胞亚型的比例,并对轻重症及转归阶段细胞的差异表达基因进行分析。结果控制数据质量后得到的115334个PBMCs分成22个细胞亚群。CD14+单核细胞、炎症性单核细胞、na?ve B细胞和中间记忆B细胞在重症患者PBMCs中明显升高;增殖性CD8+T/NK细胞在重症患者T细胞中的比例明显升高;XCL1+NK细胞在重症患者PBMCs中明显降低;cDC2细胞、pDC细胞在恢复期患者PBMCs中明显升高。随着疾病的缓解与康复,PBMCs中NK细胞的比例逐步升高。疾病期与康复期的PBMCs中与白细胞活化、白细胞黏附相关的基因均有上调。结论轻重症及转归阶段的COVID-19患者PBMCs在细胞比例和表达谱上变化较大。