重庆医科大学最新Nature子刊：单细胞多组学图谱揭示脓毒症的免疫特征

撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

脓毒症被定义为一种危及生命的器官功能障碍综合征，由宿主对感染的反应失调引起。超过一半的脓毒症病例是由细菌感染引起的。《柳叶刀》发布的最新全球疾病负担报告显示，全球每年有近5000万例脓毒症病例。

感染源的解剖部位是决定脓毒症预后的关键因素，然而不同感染部位如何影响免疫应答尚不明确。

2025 年 12 月 3 日，重庆医科大学附属第一医院曹炬教授团队联合徐昉教授团队，在 Nature 子刊Nature Immunology上发表了题为：Single-cell multi-omic landscape reveals anatomical-specific immune features in adult and pediatric sepsis 的研究论文。

该研究通过单细胞多组学图谱，系统阐明了成人和儿童脓毒症中具有解剖部位特异性和年龄特异性的免疫特征，为脓毒症的精准免疫治疗提供了候选靶点。

在这项新研究中，研究团队采用多组学分析技术，整合单细胞转录组测序、单细胞T细胞/B细胞受体测序、CITE-seq、bulk RNA 测序和血浆蛋白质组学，对 281 例成人和儿童脓毒症患者及对照组的外周血单核细胞与血浆样本进行分析。

研究团队发现了一个富含于腹腔、肺部和皮肤脓毒症的NR4A2+中央记忆性 CD4+T 细胞亚群，该细胞亚群呈现耗竭特征；基因扰动实验表明，

Nr4a2

在成人腹腔和肺部脓毒症中，表达 CCL4、CCL3 和肿瘤坏死因子的促炎性 CD8+ T 细胞、自然杀伤（NK）细胞和 NKT 细胞亚群发生扩增，而儿童肺部脓毒症则以增殖性CD14+ 单核细胞为特征，这些发现在外部单细胞队列中得到验证，并在 164 名独立个体中获得确认。血浆蛋白质组学揭示了跨解剖部位和年龄的共同介质，包括白细胞介素-6（IL-6）和 EN-RAGE。

总的来说，这项研究系统阐明了脓毒症中具有解剖部位特异性和年龄特异性的免疫程序，为脓毒症的精准免疫治疗提供了候选靶点。

2024 年 1 月 31 日，重庆医科大学附属第一医院曹炬教授团队在Science子刊Science Translational Medicine上发表了题为：Bone morphogenetic protein 9 is a candidate prognostic biomarker and host-directed therapy target for sepsis 的研究论文。

该研究在两组独立的脓毒症患者中发现，骨形态发生蛋白 9（BMP9）是一种在患者中减少的蛋白质，入院时 BMP9 水平较高的患者幸存率更高。BMP9 治疗通过促进巨噬细胞招募、吞噬作用和细菌杀灭，改善了脓毒症小鼠模型的结局。这项研究揭示了 BMP9 作为脓毒症预后生物标志物和宿主导向疗法的潜在价值。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41590-025-02345-x

https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adi3275