Forfattere:
[Liste over bidragende videnskabsmænd]
Abstrakt:
Virale infektioner udgør betydelige trusler mod den globale folkesundhed, hvilket kræver en dyb forståelse af de indviklede mekanismer, hvorved individuelle celler reagerer på disse infektioner. Konventionelle bulk RNA-sekventeringsteknikker har givet værdifuld information om det samlede værtsrespons, men de maskerer ofte heterogeniteten og dynamikken af cellulære responser på enkeltcelleniveau. I denne undersøgelse anvender vi banebrydende enkeltcellet RNA-sekventering (scRNA-seq) og avancerede beregningsmæssige analyser til at dissekere, hvordan individuelle celler reagerer på virusinfektion.
Ved at bruge en kombination af in vitro- og in vivo-modeller profilerer vi omfattende genekspressionsændringer, cellulære tilstande og intercellulære interaktioner i løbet af virusinfektion. Vi identificerer forskellige underpopulationer af inficerede celler og karakteriserer deres unikke transkriptionelle signaturer, hvilket afslører et højt niveau af cellulær heterogenitet i det inficerede væv. Vores resultater kaster lys over den tidsmæssige dynamik af værtsresponset, herunder den indledende sansning af viral invasion, aktiveringen af antivirale forsvar og moduleringen af immuncelleinteraktioner.
Ved at integrere scRNA-seq-data med rumlig transkriptomik og funktionelle assays afgrænser vi yderligere den cellulære sammensætning og rumlige organisation af inficerede væv. Denne integrerede tilgang giver os mulighed for at afdække specifikke celle-celle-interaktioner og signalveje, der bidrager til viral patogenese og værtsforsvar.
Vores undersøgelse giver en detaljeret køreplan for det cellulære respons på virusinfektion, der fremhæver vigtigheden af enkeltcelleanalyse til at fange kompleksiteten af vært-patogen-interaktioner. Den nye indsigt opnået fra dette arbejde har betydelige implikationer for forståelsen af mekanismerne for viral patogenese, identifikation af potentielle terapeutiske mål og udvikling af mere effektive strategier for antivirale indgreb.
Søgeord:
Enkeltcellet RNA-sekventering, Viral infektion, Cellulær heterogenitet, Værtsrespons, Viral patogenese, Antiviral immunitet.