趋势:在经济低迷和裁员的背景下,生物技术行业的领导者对2023年持谨慎的乐观态度
西雅图系统生物学研究所(ISB)所长兼教授詹姆斯·希斯(James Heath)摄于2019年。(Scott Eklund / Red Box Pictures)

如果基努·里维斯的惊悚片《生死时速》有新冠肺炎续集,詹姆斯·希斯会是当之无愧的主角候选人。西雅图的总统系统生物学研究所,希斯一直在以极快的速度研究COVID的生物学秘密,以促进对这种新型冠状病毒的理解和治疗。九个月前,他登上了他的赛车。

“这太疯狂了,”希斯说。大流行前,这位化学家兼生物技术企业家正在进行最前沿的癌症研究。“癌症免疫疗法发展很快,”他说,“但与此相比,它完全是令人昏昏欲睡的。自三月份以来,我们大多数人都没有休过一天假。甚至周日也不行。根本没有一天。”

希斯和同事们在被诊断出感染后不久就收集了患者的血液样本,并跟踪他们的康复过程。他们对139名感染者进行了研究,研究对象从轻症患者到住院患者,以及另一组对照组,研究结果于本周发表在同行评议的纸质版上《细胞》杂志.另一篇关于较轻病例的论文正在审查中。

科学家们正在通过研究血液和血浆中发现的数千种标记来解构人类对COVID的生物学反应。这包括蛋白质、代谢物和在免疫系统细胞上发现的受体基因序列。例如,我们的目标是撒一张大网,而不是专注于某一组免疫细胞,以捕捉正在发生的事情的大局。这种方法可以深入了解各种器官的功能以及免疫反应。

它也会产生大量的信息。系统生物学研究所的科学家正在使用亚马逊网络服务(AWS)来协调与患者的研究,收集临床数据并处理大量的数据点。云资源还有助于他们与yb体育正式官网首页其他研究人员合作。

在中度至较严重的COVID病例中看到的一些细胞状况。(ISB形象)

该项目的支持来自covid - 19重点部门AWS诊断开发计划该公司为AWS提供实物信贷和技术支持。亚马逊没有透露这笔援助的具体金额。

希斯说,这项研究的结果带来了一些惊喜。轻度感染与中度或重度感染之间存在明显的免疫反应差异。在病情较重的患者身上,科学家们发现了他们期望看到的所有种类的免疫细胞,以及一些新颖或功能失调的免疫细胞。他们还在住院患者的代谢产物中发现了异常。

希斯说:“病毒感染要求患者产生越来越强的免疫反应,但代谢物正在消失。”

这一结果表明,可能存在一些非药理学的膳食补充剂可以帮助病人,但目前尚不清楚它们可能是什么,而且错误的补充剂可能会使情况变得更糟。希斯说,他们一直在与营养学家交谈,以了解这种影响的影响。

在系统生物学研究所(Institute for Systems Biology)的工作中,希斯的实验室称自己正在解决“基本的科学瓶颈”。在COVID领域,该集团将重点关注三个领域:

  • 研究COVID患者是如何康复的,以及是什么让一些人走上了长期“拖拉”症状的道路。希斯指出,1918年西班牙流感的报告显示,人们遭受了这种疾病的持久不良影响。
  • 将数据集与其他两个研究队列相结合,以增加患者的种族多样性,包括西班牙裔和黑人病例,这为遗传在疾病反应中可能发挥的作用提供了信息。
  • 与其他感染相比,了解COVID的生物学影响可能有助于为埃博拉和莱姆病的治疗提供信息,并为下一次大流行做准备。

希斯说,尽管在COVID上辛苦工作了很长时间,但他预计研究领域将获得持久的好处。鉴于情况的紧迫性,他的组织制定了新的采集血液样本的方案,这应该会使未来的项目更容易招募研究参与者。这次大流行表明,研究机构与药理学部门之间的合作达到了一个新的水平。这项工作帮助研究人员以新的方式在细胞水平上思考疾病,希斯的团队已经将其应用于衰老的概念。

已经取得的成就是显著的:希斯说,科学家在六个月内对COVID的了解比对任何其他疾病的了解都要多。

“选择你的疾病,这就是你想要研究它的方式,”他说。“它真的打开了人们的思维,让他们知道你能做什么。”

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