Författare:
[Lista över bidragande vetenskapsmän]
Abstrakt:
Virusinfektioner utgör betydande hot mot den globala folkhälsan, vilket kräver en djup förståelse för de invecklade mekanismerna genom vilka enskilda celler svarar på dessa infektioner. Konventionella bulk-RNA-sekvenseringstekniker har gett värdefull information om det övergripande värdsvaret, men de maskerar ofta heterogeniteten och dynamiken hos cellulära svar på encellsnivå. I denna studie använder vi banbrytande encellig RNA-sekvensering (scRNA-seq) och avancerade beräkningsanalyser för att dissekera hur enskilda celler svarar på virusinfektion.
Genom att använda en kombination av in vitro- och in vivo-modeller profilerar vi heltäckande genuttrycksförändringar, cellulära tillstånd och intercellulära interaktioner under förloppet av virusinfektion. Vi identifierar distinkta subpopulationer av infekterade celler och karakteriserar deras unika transkriptionssignaturer, vilket avslöjar en hög nivå av cellulär heterogenitet inom den infekterade vävnaden. Våra fynd belyser den tidsmässiga dynamiken i värdsvaret, inklusive den initiala avkänningen av viral invasion, aktiveringen av antivirala försvar och moduleringen av immuncellsinteraktioner.
Genom att integrera scRNA-seq-data med rumslig transkriptomik och funktionella analyser, avgränsar vi ytterligare den cellulära sammansättningen och rumsliga organisationen av infekterade vävnader. Detta integrerade tillvägagångssätt tillåter oss att avslöja specifika cell-cell-interaktioner och signalvägar som bidrar till viral patogenes och värdförsvar.
Vår studie tillhandahåller en detaljerad färdplan för det cellulära svaret på virusinfektion, vilket belyser vikten av encellsanalys för att fånga komplexiteten i värd-patogeninteraktioner. De nya insikterna från detta arbete har betydande implikationer för att förstå mekanismerna för viral patogenes, identifiera potentiella terapeutiska mål och utveckla mer effektiva strategier för antivirala interventioner.
Sökord:
Encellig RNA-sekvensering, Viral infektion, Cellulär heterogenitet, Värdrespons, Viral patogenes, Antiviral immunitet.