1月17日，記者從華大生命科學研究院獲悉，該院利用細胞組學和質譜檢測技術，對登山者在攀登過程中的多組學變化進行分析，揭示了高海拔攀登過程中人體免疫系統和代謝的動態變化，為理解高海拔環境對人體的影響提供新視角。相關研究于近日發表在國際學術期刊《細胞報告》上。
2022年，華大啟動“珠峰行動計劃”，到2024年完成對包括珠峰在內的高海拔山峰攀登。其間，該計劃收集志愿者登山的生物樣本和數據，用單細胞多組學等前沿技術探索人體適應機制。
為深入探討高海拔登山過程中人體免疫和代謝的變化，研究團隊對11名登山者攀登過程中的5個關鍵點進行了系統性樣本分析，包含375722個免疫細胞的單細胞轉錄組測序，以及血漿中309種代謝物和717種復雜脂質的質譜檢測。基于此，團隊成功繪制了登山者外周免疫細胞的單細胞圖譜，并發現其免疫細胞的組成在登山過程中產生顯著變化。
研究團隊還對主要免疫亞群進行了詳細的亞聚類分析，觀察登山者在高海拔適應期與極端攀登期中，免疫細胞比例、基因表達、功能通路和轉錄調控因子的動態變化。
結果表明，關鍵細胞亞群的功能特征發生了顯著變化：在高海拔適應期，髓系細胞亞群中的炎癥反應下調，而CD8+T細胞、γδT細胞等的免疫效應增強；在極端高海拔攀登期間，機體的炎癥反應被激活，同時T細胞的效應功能受到抑制，而免疫細胞對缺氧和氧化應激的反應則顯著增強。這些發現表明，人體在高海拔環境中或將通過復雜的免疫和代謝機制來適應極端條件。
此外，在極端高海拔攀登期間，人體中一些免疫亞群的糖酵解和抗氧化基因的表達顯著上調，其中包括關鍵轉錄因子HIF1A和NFE2L2。這說明人體免疫細胞在極端高海拔環境中會經歷代謝重編程，提高抗氧化能力。研究團隊還觀察到谷氨酰胺和脂肪酸等血漿代謝物的增加，這些代謝變化可能是幫助登山者在高海拔環境中改善能量狀態的重要機制。
1月17日，記者從華大生命科學研究院獲悉，該院利用細胞組學和質譜檢測技術，對登山者在攀登過程中的多組學變化進行分析，揭示了高海拔攀登過程中人體免疫系統和代謝的動態變化，為理解高海拔環境對人體的影響提供新視角。相關研究于近日發表在國際學術期刊《細胞報告》上。
2022年，華大啟動“珠峰行動計劃”，到2024年完成對包括珠峰在內的高海拔山峰攀登。其間，該計劃收集志愿者登山的生物樣本和數據，用單細胞多組學等前沿技術探索人體適應機制。
為深入探討高海拔登山過程中人體免疫和代謝的變化，研究團隊對11名登山者攀登過程中的5個關鍵點進行了系統性樣本分析，包含375722個免疫細胞的單細胞轉錄組測序，以及血漿中309種代謝物和717種復雜脂質的質譜檢測。基于此，團隊成功繪制了登山者外周免疫細胞的單細胞圖譜，并發現其免疫細胞的組成在登山過程中產生顯著變化。
研究團隊還對主要免疫亞群進行了詳細的亞聚類分析，觀察登山者在高海拔適應期與極端攀登期中，免疫細胞比例、基因表達、功能通路和轉錄調控因子的動態變化。
結果表明，關鍵細胞亞群的功能特征發生了顯著變化：在高海拔適應期，髓系細胞亞群中的炎癥反應下調，而CD8+T細胞、γδT細胞等的免疫效應增強；在極端高海拔攀登期間，機體的炎癥反應被激活，同時T細胞的效應功能受到抑制，而免疫細胞對缺氧和氧化應激的反應則顯著增強。這些發現表明，人體在高海拔環境中或將通過復雜的免疫和代謝機制來適應極端條件。
此外，在極端高海拔攀登期間，人體中一些免疫亞群的糖酵解和抗氧化基因的表達顯著上調，其中包括關鍵轉錄因子HIF1A和NFE2L2。這說明人體免疫細胞在極端高海拔環境中會經歷代謝重編程，提高抗氧化能力。研究團隊還觀察到谷氨酰胺和脂肪酸等血漿代謝物的增加，這些代謝變化可能是幫助登山者在高海拔環境中改善能量狀態的重要機制。
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