Анализ транскриптома мононуклеарных клеток периферической крови у пациентов с состоянием после COVID-19 на основе данных нанопорового секвенирования
https://doi.org/10.29235/1029-8940-2026-71-4-332-343
Анатацыя
По данным ВОЗ, вероятность развития осложнений после коронавирусной инфекции составляет 10–20 %. Состояние после COVID-19 снижает качество жизни пациентов, важную роль в его развитии играет изменение реактивности иммунной системы. Пилотное исследование транскриптома мононуклеарных клеток периферической крови (МНК) пациентов с состоянием после COVID-19 с применением нанопорового секвенирования позволяет получить предварительные данные для характеристики функционального статуса МНК и выявления потенциальных мишеней для разработки новых эффективных средств персонализированной терапии данного заболевания.
В исследовании участвовали 5 пациентов с симптомами состояния после COVID-19 длительностью 3–6 месяцев. В качестве контроля использовали данные секвенирования транскриптома МНК 6 здоровых добровольцев. Секвенирование транскриптома производили на секвенаторе PromethION 2 Solo (ячейки FLO-PRO114M (R10.4.1), применяли набор для пробоподготовки Native Barcoding Kit 24 V14 (SQK-NBD114.24). Анализ дифференциальной экспрессии (ДЭ) генов осуществляли с помощью DESeq2. Для анализа обогащения в терминах генной онтологии (Gene Ontology, GO) использовали R-пакет clusterProfiler (4.14.6). Для определения семантического сходства терминов GO – REViGO, построение функциональных сетей в виде сети GO-терминов (биологические процессы) выполняли в CytoScape 3.10.4.
Выявлено 41 164 экспрессируемых гена, в том числе 5 309 генов имели значимо различающуюся экспрессию (log₂FoldChange > |1|, padj < 0,05); 2 102 гена ассоциированы с 163 биологическими процессами в терминах GO: 146 из них характеризовались снижением экспрессии генов, 17 – повышенной. Наблюдаются изменения, ассоциированные со снижением показателей, характерных для пролиферативной активности МНК, ослаблением интенсивности процессов, связанных с врожденным и адаптивным иммунитетом, и перестройкой метаболических процессов в сторону стабилизации состояния клеток на фоне активации биогенеза рибосом, окислительного фосфорилирования и подавления протеолиза.
Аб аўтарах
А. ШафоростБеларусь
Е. Воропаев
Беларусь
Н. Галиновская
Беларусь
А. Зятьков
Беларусь
О. Осипкина
Беларусь
А. Барбарович
Беларусь
Спіс літаратуры
1. Molecular and biological characterization of messenger RNA / F. Gros, W. Gilbert, H. H. Hiatt [et al.] // Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology. – 1961. – Vol. 26. – P. 111–132. https://doi.org/10.1101/sqb.1961.026.01.016
2. McGettigan, P. A. Transcriptomics in the RNA-seq era / P. A. McGettigan // Current Opinion in Chemical Biology. – 2013. – Vol. 17, N 1. – P. 4–11. https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2012.12.008
3. Serial Analysis of Gene Expression / V. E. Velculescu, L. Zhang, B. Vogelstein, K. Kinzler // Science. – 1995. – Vol. 270, N 5235. – P. 484–487. https://doi.org/10.1126/science.270.5235.484
4. Niemitz, E. The microarray revolution / E. Niemitz // Nature Reviews Genetics. – 2007. – Vol. 8, Suppl. 1. – P. S15. https://doi.org/10.1038/nrg2259
5. Comparison of Next-Generation Sequencing Systems / L. Liu, Y. Li, S. Li [et al.] // Journal of Biomedicine and Biotechnology. – 2012. – Vol. 2012. – Art. 251364. https://doi.org/10.1155/2012/251364
6. Long-read RNA sequencing: A transformative technology for exploring transcriptome complexity in human diseases / I. H. Ament, N. DeBruyne, F. Wang, L. Lin // Molecular Therapy. – 2025. – Vol. 33, N 3. – P. 883–894. https://doi.org/10.1016/j.ymthe.2024.11.025
7. A transcriptomics approach to expand therapeutic options and optimize clinical trials in oncology / V. Lazar, B. Zhang, S. Magidi [et al.] // Therapeutic Advances in Medical Oncology. – 2023. – Vol. 15. – Art. 17588359231156382. https://doi.org/10.1177/17588359231156382
8. Clinical applications of and molecular insights from RNA sequencing in a rare disease cohort / J. C. Stark, N. Pipko, Y. Liang [et al.] // Genome Medicine. – 2025. – Vol. 17, N 1. – Art. 72. https://doi.org/10.1186/s13073–025–01494–w
9. Personalized medicine for rare neurogenetic disorders: can we make it happen? / A. M. van Eeghen, H. Bruining, N. I. Wolf [et al.] // Cold Spring Harbor molecular case studies. – 2022. – Vol. 8, N 2. – Art. a006200. https://doi.org/10.1101/mcs.a006200
10. Спектр нейропсихологических нарушений у пациентов с постковидным синдромом / Н. В. Галиновская, И. О. Стома, Е. В. Воропаев [и др.] // Неврология и Нейрохирургия. Восточная Европа. – 2024. – Т. 14, № 3. – С. 323–334.
11. Transcriptomic Profiling of Long COVID-19 in Patients with Interstitial Lung Disease Reveals Dysregulation of Mitochondrial Oxidative Phosphorylation / K. A. Aracena, G. C. Nwankwo, C. T. Lee [et al.] // American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. – 2025. – Vol. 73, N 4. – P. 634–637. https://doi.org/10.1165/rcmb.2024-0595le
12. Transcriptome analysis of classical blood cells reveals downregulation of pro-inflammatory genes in the classical monocytes of long COVID patients / F. Fricke, F. Mai, C. Wossidlo [et al.] // Frontiers in Immunology. – 2025. – Vol. 16. – Art. 1710783. https://doi.org/10.3389/fimmu.2025.1710783
13. Bulk RNA sequencing for analysis of post COVID-19 condition in adolescents and young adults / S. L. Sommen, Z. Zhao, S. Segtnan [et al.] // Journal of Translational Medicine. – 2024. – Vol. 22, N 1. – Art. 312. https://doi.org/10.1186/s12967-024-05117-7
14. Towards understanding post-COVID-19 condition: A systematic meta-analysis of transcriptomic alterations with sex-specific insights / E. C. Rusu, P. Monfor-Lanzas, L. Bertran [et al.] // Computers in Biology and Medicine. – 2024. – Vol. 175. – Art. 108507. https://doi.org/10.1016/j.compbiomed.2024.108507
15. Comprehensive transcriptome assessment in PBMCs of post-COVID patients at a median follow-up of 28 months after a mild COVID infection reveals upregulation of JAK/STAT signaling and a prolonged immune response / S. Fineschi, J. Klar, J. R. Lopez Egido [et al.] // Frontiers in Immunology. – 2025. – Vol. 16. – Art. 1589589. https://doi.org/10.3389/fimmu.2025.1589589
##reviewer.review.form##
JATS XML



























