陈心春教授团队首次将蛋白芯片检测技术应用于结核病诊断

结核病是由结核分枝杆菌感染引起的慢性传染病，目前仍是世界十大死因之一。虽然现有的药物已经能够治愈90%以上的由药敏性结核感染引起的结核病，但由于疗程长(6-9个月)、患者依从性差以及药物副作用等原因，仍有(3-9%)的结核病在完成疗程后复发。目前结核病防治的难点是：缺乏快速有效的诊断方法；(2)发病机制不清，没有有效的保护性疫苗。陈新春教授该团队长期致力于结核病诊断标志物和发病机制的研究。最近取得了一系列进展。

陈新春教授团队首次将蛋白质芯片检测技术应用于结核病诊断。本研究采用前瞻性研究方法纳入160例临床病例，利用蛋白芯片检测技术同时检测结核分枝杆菌多肽刺激培养上清液中的640种蛋白。筛选出结核病患者特异表达的16种蛋白质，并基于这16种蛋白质定制了微芯片。此外，使用16个蛋白质微芯片检测了近500个临床病例，并通过不同的深度学习算法研究了检测结果。经过两轮筛选，选择了8个蛋白(I-TAC，I-309、MIG，颗粒溶素，FAP，MEP1B，弗林蛋白和LYVE-1)作为最终的蛋白标记。基于上述八个蛋白质相关指标的随机森林算法(RF)模型可以有效区分结核患者(TB)与健康对照(HC)、潜伏结核患者(LTBI)和非结核肺炎患者(PN)。为了进一步验证基于八种蛋白质的RF模型临床应用的可行性，研究人员前瞻性地纳入了102例，其中包括32例结核病例和80例非结核病例。发现基于8种蛋白的RF模型诊断结核病的敏感性和特异性准确率分别为75%和84%，比传统的痰涂片检测提高了近5倍。本研究有望为结核病的早期、快速、准确的临床诊断提供新的方法。大大提高肺结核早期诊断的成功率，具有极高的临床应用价值！该成果已发表在国际知名期刊《Thorax》(1区，顶部)。国家传染病临床医学中心杨倩婷博士是本文第一作者，陈新春教授是本文合著者，深大是通讯单位。

利用单细胞测序技术，对健康人、潜伏感染者和结核病患者外周血中的6万多个单细胞转录组进行了分析。对外周血免疫细胞亚群进行了重新定义和分析，发现了一系列新的区分细胞亚群的标志物。同时，作者发现NK细胞的一个亚群与结核病的发病密切相关。该亚群NK细胞高表达GZMB和CD7，在健康人群、潜伏感染者和结核人群中的比例逐渐降低。在进一步的大样本临床验证中，发现这组细胞与结核病的转归密切相关。经过3个多月的抗结核治疗，这组细胞逐渐恢复到健康人的水平。通过比较健康人和结核病患者外周血NK细胞亚群的基因表达差异，发现结核病患者的NK细胞高表达与细胞死亡相关的基因，证明结核病感染诱导这些细胞死亡，进而导致结核病。相关结果作为血液的单细胞转录组学奖励块茎中自然杀伤细胞亚群的耗竭。助理教授蔡毅、博士王、联合培养博士生戴有超为论文合著者。陈新春教授是唯一的通讯员。深圳大学是第一个签署者。

与免疫力正常的人相比，艾滋病病毒感染者由于免疫缺陷不能有效控制感染的结核病，患结核病的风险增加30倍。因此，通过比较HIV阳性和HIV阴性患者巨噬细胞表型和抗结核免疫功能的差异，研究人员希望利用临床模型艾滋病毒和肺结核的混合感染。研究人员通过临床数据发现，艾滋病病毒感染者的红细胞自身抗体(DAT阳性)阳性率高达10.5%。DAT阳性的艾滋病毒感染者患结核病的风险显著增加。研究人员进一步发现，DAT阳性HIV感染者红细胞上巨噬细胞的吞噬率明显高于健康对照组和DAT阴性HIV感染者红细胞。结核分枝杆菌或来自HIV患者的巨噬细胞的感染可以诱导HO-1的表达，抑制巨噬细胞的自噬，最终增加细胞内结核的存活。这项研究为HIV感染，特别是早期感染正常数量的CD4 T细胞，通过破坏巨噬细胞的抗结核活性来增加结核病易感性提供了新的理论依据。这项研究发表在权威的微生物研究杂志《EBioMedicine》上，题目是自身抗体介导的红细胞增多症增加了HIV患者体内的小管。这项工作是由深圳大学、广州第八人民广州医科大学附属s医院等单位。陈新春教授为通讯合著者，共同培养博士生戴有超博士和医学系助理教授蔡毅博士为共同第一作者。编辑：pj