想挖掘点数据，做点流行病相关研究的小伙伴们，这篇一定要看，大麦是大大受益，灵感迸发~一篇文章的重点在于思路设计和研究分析，学会了，咱们不就可以举一反三？应用在自己的疾病模型上？先跟大麦简单了解一下文章背景~
免疫反应失调是很多重症患者死亡率高的一个重要原因，特别针对那些有基础疾病的患者。虽然临床研究表明COVID-19的严重程度与炎症细胞因子的水平相关，包括白细胞介素、趋化因子和干扰素等，但COVID-19与细胞因子水平之间的因果关系尚不清楚。
大麦今天分享的文章来自哈尔滨医科大学张学院士团队，该研究利用MR分析研究不仅发现了COVID-19与细胞因子水平之间的显著因果关系，而且还得出了与临床结果不同的结论，表明患者临床表现出的细胞因子水平升高很可能是由于潜在疾病。此外，scRNA-seq数据显示CCL3在COVID-19患者骨髓细胞的经典单核细胞（CMs）亚型中表达显著降低，CCL3- CCR1在CMs中的相互作用受到抑制，导致CCL3表达水平降低。下面一起看看，院士团队到底是如何设计研究的吧！ps：这篇文章对新手友好，为老手助力，值得细细斟酌~想想其他流行性疾病研究是不是也可以复现？有需要直接联系大麦哦~
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题目：全基因组孟德尔随机化和单细胞RNA测序分析确定了COVID-19对41种细胞因子的因果影响
杂志：Briefings in Functional Genomics
发表时间：2022年9月
数据来源
41种细胞因子的GWAS数据来自Finns细胞因子循环水平的荟萃分析，其中包括来自三个队列的8293个样本。COVID-19的GWAS数据来自欧洲的荟萃分析，其中包括835个意大利样本和775个西班牙样本，以及1255个意大利对照和950个西班牙对照。
研究思路
该研究中，研究团队通过MR分析评估了COVID-19对41种细胞因子表达水平的因果关系，发现COVID-19显著提高了2种细胞因子的表达水平，并显著抑制了10种细胞因子，包括3种趋化因子CCL2、CCL3和CCL7。与观察性研究相比，MR分析可以避免混杂因素对结果的影响，并提供因果关系的关键信息。进一步分析单细胞RNAseq数据集，作者发现CCL3在COVID-19患者骨髓细胞中的表达水平低于对照组。此外，COVID-19患者CMs中CCR1受体的表达水平也低于对照组，提示CMs在COVID-19趋化性受损中起关键作用。
主要结果
1. 全基因组孟德尔随机化确定了COVID-19对41种细胞因子的因果影响
使用两个现有的GWAS荟萃分析数据集进行了MR分析，使用IVW和WM方法估计COVID-19与细胞因子之间的关联。此外，还进行了一系列敏感性分析，包括MR_Egger回归和留一法。结果发现27种细胞因子的MR结果显著，IVW和WM方法均显示，COVID-19可促进6种细胞因子水平，抑制21种细胞因子水平。根据MR-Egger方法没有显著水平多效性的IVs值。总之，该研究通过应用一系列敏感性分析获得了可靠的结果。
2. COVID-19单细胞转录组图谱的综合分析
MR分析结果在表型水平上确定了COVID-19与细胞因子之间的因果关系。为了进一步获得分子水平的见解，作者采用scRNA-seq数据来揭示COVID-19促进或抑制细胞因子表达水平的机制。结果表明，淋巴细胞减少症可以作为COVID-19严重程度和预后的指标。
3. 经典单核细胞导致重症COVID-19患者CCL3表达降低
进一步构建了骨髓细胞亚型图谱，以评估CCL3在骨髓细胞亚型中的表达。髓细胞的重新聚集鉴定出四种细胞亚型：经典单核细胞(CMs)、中间单核细胞(IMs)、非经典单核细胞(ncm)和巨噬细胞。结果表明CMs是髓系细胞中CCL3表达显著降低的关键细胞亚型，CMs中CCL3表达降低与COVID-19患者的严重程度相关。
4. CCL3减少的分子机制
进一步研究了在四种骨髓细胞亚型中是否可以像CCL3一样鉴定出相同的表达降低，并在CMs中发现了非常一致的结果。这表明CCL3-CCR1相互作用在CMs中被抑制，这意味着重症COVID-19患者的免疫反应功能可能丧失。
文章小结
综上所述，该研究首次通过MR分析和单细胞分析揭示了COVID-19与细胞因子水平之间的关系。结果表明，CMs的CCL3-CCR1相互作用降低可能会影响COVID-19患者淋巴细胞的趋化性。关于抑制CCL3-CCR1相互作用是否还会影响其他疾病患者的免疫反应，以及涉及的作用机制有哪些？小伙伴们可深入再探讨~春风十里，不如找大麦的你！思路设计、文章复现、生信分析都可以找我噢~
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