近日，南方医科大学基础医学院肿瘤研究所荣知立团队和武汉病*所陈新文团队，在ProteinCell（年影响因子10.）杂志上合作发表题为HostmetabolismdysregulationandcelltropismidentificationinhumanairwayandalveolarorganoidsuponSARS-CoV-2infection的研究论文。武汉病*所裴荣娟副研究员和南方医科大学级博士生冯健琦为共同第一作者，荣知立和陈新文为共同通讯作者。
年全球爆发新型冠状病*（SARS-CoV-2）引起的新冠肺炎（COVID-19）大流行。新冠病*首要靶向人肺部上皮细胞，导致急性呼吸窘迫综合征，严重威胁人类健康。传统的病*研究主要使用细胞模型和动物模型，但是体外细胞模型不能有效模拟体内的多细胞环境，而动物模型则存在明显的物种差异，从而导致这些模型都有各自明显的局限性。类器官是由干细胞衍生的体外三维培养物，具有与器官类似的细胞组成、结构排布和功能作用，相比于细胞模型和小鼠模型可以更好地模拟人体生理条件，是疾病模拟和药物筛选的关键平台。
该研究建立了基于人类胚胎干细胞(hESCs)来源的肺类器官，包括肺气管类器官和肺泡类器官，二者皆表达新冠病*受体血管紧张素转换酶II(ACE2)。肺类器官可被新冠病*感染，并复制产生具有感染性的子代病*。细胞层面解析发现感染细胞为纤毛细胞、棒状细胞（Clubcells）和II型肺泡细胞，它们依次位于气道近端到远端以至肺泡末端，覆盖新冠病*在肺内感染和传播的可能完整路径。电镜成像清晰捕捉到病*复制和释放的特征结构以及腔面、侧面和基底面的播散途径，并发现亚细胞器层面的细胞死亡等病理改变。RNA-seq从分子层面揭示宿主细胞对病*感染的早期响应，主要为已知的炎症和免疫反应的上调以及代谢过程（尤其脂代谢）的意外下调。药物测试证实瑞德西韦和中和抗体能够有效抑制病*感染。
该研究有两个主要发现：一是揭示棒状细胞也是新冠病*感染的靶细胞，表明上呼吸道、下呼吸道和肺泡终端各个肺上皮解剖位都存在病*易感细胞；二是发现感染可能导致代谢下调，尤其是脂代谢，但是其下调机制以及对病*生命周期的影响有待进一步研究。总之，该研究证实人肺类器官对于新冠病*感染的机制研究和相关药物研发都具有重大价值。
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南方医科大学肿瘤研究所成立于年7月，由我国著名癌症研究专家姚开泰院士组建，年成为广东省功能蛋白质组学重点实验室，年第一*医大学整体移交广东省后更名为南方医科大学肿瘤研究所，并于年成功申报广州市肿瘤免疫研究重点实验室。肿瘤研究所现有全职教职人员19人，其中16人具有高级职称，包括中国科学院院士姚开泰院士、国家高端人才黎孟枫教授、海外高层次引进人才徐洋教授、海外高层次引进青年人才荣知立教授等多位知名专家，50%以上的人员具有海外留学经历。
荣知立教授，博士生导师，海外高层次人才青年计划专家。清华大学生物学学士、博士，美国加州大学圣迭戈分校（UCSD）博士后。主要研究方向为再生医学和基因编辑技术开发，重点研究干细胞与肺部疾病及皮肤病的关系。主持和参与国家科技重大专项、国家自然科学基金重点和面上项目、广东省公益研究与能力建设专项-疾病防治重点项目、广州市科技计划项目产学研协同创新重大专项等多项课题。
肿瘤研究所主要开展肿瘤发生发展及演进过程中的分子机制研究、肿瘤免疫机制研究及治疗研发、干细胞与再生医学、分子病*学和分子肿瘤学、纳米医学等。在多年的平台建设中，肿瘤研究所坚持自主创新，重点跨越，支撑发展，引领未来的指导方针，整合南医大的有关资源，进行人才、软件和设备的升级工作，现已经建立了肿瘤干细胞平台、基因组学平台、蛋白质组学平台、小动物活体影像平台、分子影像学平台、转基因动物平台、生物信息平台、纳米技术平台等八个技术平台，配置了国内一流的肿瘤免疫治疗研究的硬件和软件，每个技术平台均有专门教授小组负责建设，不断地提高平台的技术水平和研发能力，同时强化技术服务、技术推广及临床转化能力，将技术优势转化产业优势、医疗优势最终服务于临床，部分成果的产业化进展顺利，已具备一定的临床意义。
素材来源南方医科大学
