Nature解析流感病毒如何能“站稳脚跟”,进入人体的作用机制

【字体: 时间:2020年02月26日 来源:生物通

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  “这解析了这种病毒如何‘站稳脚跟’的作用机制,”Stephanie Dougan补充道,“病毒攻击肺部记忆细胞,从而建立感染——即使免疫系统之前曾接触过这种病毒。”

  

根据世界卫生组织估计,全球每年季节性流感可导致约29万人至65万人死亡。北半球的季节性流感一般发生在当年12月至转年2—3月。换言之,这次新冠肺炎的暴发时间与季节性流感重合。

因此一些专家担心此次疫情将会与流感疫情并行,引发多重感染,而且要区分两者也不容易,如果能了解流感病毒致病的原因,也许能有一些帮助。

来自Whitehead研究院的研究人员揭示了流感病毒的作用机理,他们发现这种病毒能够通过首先杀死免疫系统中的细胞,打响感染宿主的第一战。

这一研究成果公布在Nature杂志上。
 
面对一个有害的病毒,免疫系统会生成免疫系统,表达结合并消灭入侵者的抗体。这些病毒特异性的B细胞增殖,分泌抗体,虽然缓慢但最终能消灭病毒,之后这类细胞会记下中和病毒的相关信息,以消除肺部残留的病毒,防止继发感染过程中再次接触到这种病毒引起的二次感染。
 
在这些被称为记忆B细胞的表面上,具有高亲和性病毒特异性受体,它们能结合病毒颗粒,减少病毒传播。然而虽然有这种细胞奋战在人体的第一道防线上,但是研究证实流感病毒会利用细胞受体的特异性,进入宿主,干扰抗体的产生,并最终杀死细胞。病毒正是通过这种方式,在免疫系统建立第二波防线之前进行了有效地复制。这项最新研究就描述这种看似违反直觉的感染途径。、
 
“我们的这项研究将这一机制加入到了流感病毒建立感染的方式当中”,文章的作者之一,Whitehead研究院博士后研究员Joseph Ashour表示。
 
“这解析了这种病毒如何‘站稳脚跟’的作用机制,”另外一位作者Stephanie Dougan补充道,“病毒攻击肺部记忆细胞,从而建立感染——即使免疫系统之前曾接触过这种病毒。”
 
为了获得这种病毒的动力学机制,研究人员花费了大量的人力物力,其中部分原因在于所能获得的病毒特异性B细胞数量非常少,而且难以分离。因此为了克服这些挑战,Dougan与Max Popp,Roos Karssemeijer等人合作,利用一种蛋白质标记技术(由Ploegh实验室之前开发,将荧光标记添加到流感病毒上),从而确定了与荧光感胶束相互作用的流感特异性B细胞。
 
这一步骤是必不可少的,因为通过传统的绿色荧光蛋白(GFP),无法标记流感蛋白。之后Dougan通过体细胞核移植(SCNT )克隆技术,将B细胞核引入到去核的小鼠卵细胞中,获得了带有病毒特异性B细胞和细胞受体的小鼠。
 
这些过程虽然复杂,但是产生的特殊小鼠能帮助Dougan和Ashour等人以一种全新的方式,追踪病毒与细胞的相互作用。由于他们发现的这一感染过程并不是排他性的,因此科学家们认为这一方法也适用于其他病毒。
 
“我们现在可以制造针对各种病原体的免疫有效模型”,Dougan说,“这实际上是研究记忆免疫细胞的一个特别有效的模型。”
 
Ashour补充说:“这项研究有助于合理的疫苗设计,将能用于研发针对季节性流感更加有效的疫苗。而且这也为提高免疫力提出了新的见解。”
 
(生物通)

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