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上海交大医学院王慧教授团队:不同肿瘤患者罹患新冠肺炎的风险评估

已有 825 次阅读 2021-2-24 10:43 |个人分类:热点研究|系统分类:论文交流

新冠肺炎(COVID-19)由SARS-CoV-2冠状病毒,通过血管紧张素转换酶2(ACE2)侵入人类细胞而引起。有研究表明,ACE2的表达水平可能与新冠肺炎的易感性有关,但ACE2在不同肿瘤细胞中的表达水平,以及何种肿瘤患者更易感染新冠肺炎并不清楚。上海交通大学医学院王慧教授团队近期在Wiley发行的MedComm上发表论文,揭示了不同类型肿瘤患者罹患新冠肺炎的风险,同时阐明了新冠病毒受体ACE2的表达水平与癌症预后的相关性及其中潜在的生物学机制,为易感和感染了新冠肺炎的肿瘤患者的诊治提供了有效参考[1]。本文通讯作者为上海交通大学医学院王慧和何牮,第一作者为上海交通大学医学院何牮。



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ACE2是2000年发现的第一个人类血管紧张素转换酶(ACE)的同源物,是肾素-血管紧张素系统(RAS)的关键酶,参与病理性血管生长和有益的血管生成,并与肿瘤的发生相关[2]。由于ACE2是新冠病毒结合的膜受体[3],因此ACE2高表达的患者相对暴露风险更高,更易感染新冠病毒。为了获得不同类型肿瘤患者罹患新冠肺炎的风险图谱,本研究首先对纳入Oncomine、TCGA等数据库中的三十余种恶性肿瘤,一万余例肿瘤患者中的ACE2 表达水平进行分析,发现与正常组织相比,乳腺癌、肝癌和肺癌中ACE2的表达水平增加;且ACE2在不同肿瘤类型的不同阶段表达水平也不同;作者进一步利用PrognoScan数据库评估ACE2表达水平是否与特定类型肿瘤患者的预后相关(如总生存率和无复发生存率),发现ACE2的表达水平显著影响乳腺癌和卵巢癌的总生存率,且ACE2表达水平的升高与乳腺癌的不良预后显著相关(图1),提示ACE2的高表达水平可能是导致乳腺癌患者不良预后的独立危险因素。


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图1 Kaplan-Meier survival curves comparing the high and low expression of ACE2 in different types of cancers in the PrognoScan database


结合现今肿瘤微环境的研究热点,本研究针对新冠病毒受体ACE2的表达水平和肿瘤免疫浸润的相关性也进行了数据挖掘,发现ACE2在各种肿瘤中的表达水平与免疫浸润水平相关,特别是ACE2表达水平与乳腺浸润癌(BRCA)中B细胞、T细胞(CD8+、CD4+)、DC和中性粒细胞浸润水平呈显著正相关,仅与BRCA-basel中中性粒细胞浸润水平呈显著正相关,与BRCA-luminal中T细胞(CD8+、CD4+)和中性粒细胞浸润水平呈显著正相关,而与BRCA-Her2中的任何免疫浸润无关(图2),提示ACE2可能在乳腺癌免疫浸润中起着重要作用,导致其预后较差。


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图2  Correlation of ACE2 expression with immune infiltration level in (A) BRCA, (B) BRCA-basel, (C) BRCA-Her2, (D) BRCAluminal, and (E) OV


综上所述,本研究通过对肿瘤患者队列进行生物信息学分析发现,一方面由于乳腺癌患者ACE2表达量增高,导致其感染风险增大;另一方面,由于在乳腺癌中ACE2表达量上升与不良预后具有相关性,提示乳腺癌癌症患者是新冠重点防护对象,应加强监测治疗并优先处理。该项研究可为新冠肺炎,特别是感染了新冠肺炎的肿瘤患者的诊疗提供有效的参考。另外,针对本研究的发现,作者正在进行后续临床队列研究,以近一步验证本研究的结果。


参考文献

[1] He J, Yang X, Wang H. Construction of a risk map to understand the vulnerability of various types of cancer patients to COVID-19 infection. MedComm. 2021;1-13. https://doi.org/10.1002/mco2.53

[2] Vickers C, Hales P, Kaushik V, et al. Hydrolysis of biological peptides by human angiotensin-converting enzyme-related carboxypeptidase. J Biol Chem. 2020;277(17):14838-14843.

[3] Wang Z, Xu X. scRNA-seq profiling of human testes reveals the presence of ACE2 receptor, a target for SARS-CoV-2 infection, in spermatogonia, leydig and sertoli cells. Cells. 2020;9(4):920


引用论文

He J, Yang X, Wang H. Construction of a risk map to understand the vulnerability of various types of cancer patients to COVID-19 infection. MedComm. 2021;1-13. https://doi.org/10.1002/mco2.53


*中文翻译仅供参考,所有内容以英文原文为准。


点击链接可阅读本文全部内容。

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mco2.53 


通讯作者简介

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王慧

教授、博士生导师,上海交通大学医学院公共卫生学院院长,上海交通大学特聘教授,国家百千万人才工程入选者,中国青年女科学家奖获得者,科技部重点专项“个人健康监测大数据云平台”首席科学家。在Nature Genetics,Gut,EHP,PNAS,Clin Cancer Res等一流国际期刊发表SCI论文130余篇,申请专利30余项(授权16项),成果转化7项,形成国家、行业标准8项,获计算机软件著作权登记1项等。任国务院食品安全委员会专家委员会委员,中国营养学会营养转化医学分会副主任委员,中国毒理学会常务理事、食品毒理学专业委员会副主任委员,上海市预防医学会副会长,上海市毒理学会理事长等。


何牮

上海交通大学医学院癌基因与相关基因国家重点实验室副教授,硕士生导师。长期从事肿瘤基因组学基础和应用研究,在单细胞层面探究肿瘤等重大疾病的发病机制和在营养及药物干预下肿瘤微环境中肿瘤细胞与免疫细胞间的相互作用;筛选发现肿瘤防控新靶标,探讨诊疗肿瘤的新方法。在Genome Research、EBioMedicine等一流国际杂志发表SCI论文近50篇,主持多项国家级和省部级项目,申请专利8项目(已授权两项)。担任多本SCI学术期刊编委,是美国癌症研究学会、中国生物化学与分子生物学会、中国抗癌协会、中国生物医学工程学会等多家学会会员。



关于 MedComm


MedComm是科研和教育领域的全球领导者——Wiley公司出版发行的全英文生物医学专业期刊(https://onlinelibrary.wiley.com/journal/26882663)。


主编由英国牛津大学James Henderson Naismith教授(英国皇家科学院院士、英国皇家爱丁堡科学院院士)和四川大学华西医院生物治疗国家重点实验室魏于全教授/中国科学院院士担任,副主编与编委由全球10多个国家的著名科学家构成。


MedComm是同行评审的在线发表开放获取 (OA) 期刊,及时出版关于生物医学领域的基础研究与临床研究方面的工作,力争成为生物医学领域中具有国际影响力的高质量SCI学术期刊。本期刊发表论文类型包括综述(Review)、展望(Perspective)、研究论文(Research Article)、致编辑信函(Letter)、研究亮点(Research Highlight)等,对于原创性成果采取“快速通道”模式,帮助作者以最快的速度发表文章,最快一周可接收,并于2020年至2022年之间免收论文出版费。此外,投稿时文章格式不限,正式接收发表时再按本期刊要求修改。


MedComm竭诚欢迎生物医学领域的科研工作者、医生、研究生积极向期刊投稿。


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