牛磺酸衍生物竟是流感病毒的 “克星”？！

为应对流感病毒耐药性及细胞因子风暴等治疗难题，研究人员探究牛磺酸衍生物牛磺酸 idine（TRD）的抗流感作用。发现其可抑制病毒增殖，降低肺病毒滴度，减轻血管收缩及肺损伤，调控 MLCK/p-MLC 通路，为流感治疗提供新方向。

　　

流感，这一由流感病毒引发的急性呼吸道传染病，每年都会在全球范围内引发季节性流行，甚至爆发大流行，严重威胁着公共健康与社会发展。当前，疫苗接种和抗病毒药物治疗是应对流感的主要手段，但疫苗在识别大流行株方面能力有限，且现有的直接作用抗病毒药物（DAAs）如金刚烷胺（M2 抑制剂）、奥司他韦（NA 抑制剂）和巴洛沙韦（PA 抑制剂）等，耐药问题日益普遍。同时，流感病毒感染后，炎症细胞因子显著升高，引发 “细胞因子风暴”，被认为是导致患者死亡的主要原因之一，还会造成肺组织水肿、感染性肺炎、肺泡出血等肺组织病理变化。此外，血管平滑肌系统通过调节血管收缩和舒张的平衡，对血流、细胞因子释放和免疫细胞募集起着关键作用，而流感病毒感染会影响这一系统，导致血管收缩等问题。因此，开发具有新作用机制、可减少耐药可能性的新型抗病毒策略迫在眉睫。

在这样的背景下，西南医科大学临床前医学研究中心等机构的研究人员开展了关于牛磺酸衍生物牛磺酸 idine（Taurolidine）抗流感病毒作用的研究。相关研究成果发表在《Cellular and Molecular Life Sciences》上。

研究人员主要采用了以下关键技术方法：

• 细胞培养与病毒感染实验：使用 MDCK 细胞、A549 细胞和血管平滑肌细胞（VSMCs）等细胞系，进行流感病毒感染实验，并设置预处理、共处理和后处理三种不同的感染方案。

• 病毒滴度与活性检测：运用空斑试验、血凝（HA）试验、神经氨酸酶（NA）活性检测等方法，评估病毒的增殖情况和活性。

• 动物实验：以 BALB/c 小鼠为动物模型，通过鼻内接种流感病毒，观察小鼠的体重变化、生存状态，检测肺组织中的病毒载量、病理变化等。

• 免疫与分子生物学技术：利用免疫荧光、免疫印迹（Western blot）、流式细胞术、酶联免疫吸附试验（ELISA）等技术，分析细胞和组织中的蛋白表达、免疫细胞比例、细胞因子水平等。

• 转录组与信号通路分析：通过转录组测序和京都基因与基因组百科全书（KEGG）信号通路富集分析，探究相关信号通路的变化。

• 钙浓度检测与血管功能评估：采用钙成像分析、胶原凝胶收缩试验等方法，检测细胞内钙（Ca2?）浓度变化和血管平滑肌的收缩情况。

牛磺酸 idine 在体外抑制流感病毒增殖

通过 MDCK 细胞感染模型评估牛磺酸 idine 的抗流感病毒活性，发现其能有效抑制 IAV/H1N1 和 IBV/S9-MD 等病毒株的复制，50% 有效浓度（EC??）分别为 31.63 μg/mL 和 22.73 μg/mL。空斑试验显示，经牛磺酸 idine 处理后，IAV/H1N1 和 IBV/S9-MD 感染细胞的空斑形成显著减少。间接免疫荧光试验表明，牛磺酸 idine 处理可使病毒 NP 阳性细胞百分比从 38% 降至 9.8%。血凝试验和 Western blot 结果也进一步证实了其抗病毒活性。不同感染方案实验显示，牛磺酸 idine 在病毒感染后处理时抑制率较高，表明其作用于流感病毒感染的后期阶段，且对多种流感病毒亚型均有显著抑制作用，同时其对宿主细胞毒性较低。

牛磺酸 idine 改善流感病毒感染小鼠的生存率与肺损伤

在小鼠模型中，牛磺酸 idine 治疗可减轻 IAV/H1N1、IAV/H3N2 和 IBV/S9-MD 感染小鼠的体重下降，显著提高小鼠的总体生存率，保护率分别为 66.67%、42.86% 和 66.67%。检测肺组织病毒载量发现，牛磺酸 idine 处理组的病毒载量在 3 dpi 和 5 dpi 时均显著降低，Western blot 也证实其抑制了病毒在肺组织中的复制。肺组织形态观察显示，病毒感染导致肺组织广泛出血，而牛磺酸 idine 可显著逆转这一现象，且肺指数也有所降低。H&E 染色和免疫组化（IHC）分析表明，牛磺酸 idine 能减轻肺组织的细胞坏死和炎症细胞浸润，降低病理评分，减少病毒 NP 阳性细胞数量。血液学分析显示，牛磺酸 idine 治疗可增加白细胞数量，减少红细胞和血小板数量。

牛磺酸 idine 抑制流感病毒诱导的免疫细胞浸润和细胞因子风暴

对流感病毒感染小鼠的外周血进行流式细胞术分析，发现 IAV/H1N1 感染导致 CD8? T 细胞比例降低，中性粒细胞、巨噬细胞、自然杀伤（NK）细胞和树突状细胞数量增加，而牛磺酸 idine 治疗可逆转这些变化。ELISA 检测血清中细胞因子水平，发现牛磺酸 idine 可降低 IL-6、IFN-γ、TNF-α 和 IL-1β 等关键炎症细胞因子的浓度。qRT-PCR 分析显示，牛磺酸 idine 显著降低了肺组织中 CCL2、CCL3、CXCL10 等细胞因子和趋化因子的 mRNA 表达。

牛磺酸 idine 缓解流感病毒感染小鼠的血管病理变化

血压测量显示，流感病毒感染小鼠的收缩压（SBP）、舒张压（DBP）和平均动脉压（MAP）显著升高，而牛磺酸 idine 治疗可使这些值降低。二维超声结果表明，流感病毒感染导致肺主动脉壁增厚，脉搏波传导速度（PWV）增加，牛磺酸 idine 治疗可缓解这些血管变化。H&E 染色也证实了牛磺酸 idine 对肺主动脉壁厚度变化的改善作用。

牛磺酸 idine 抑制血管收缩通路和细胞内钙升高

转录组分析显示，流感病毒感染后血管平滑肌收缩信号通路显著富集，牛磺酸 idine 治疗可挽救 IAV/H1N1 和 IBV/S9-MD 感染小鼠肺组织中 PKC、ADER5、MYLK3 等基因的表达变化。细胞内 Ca2?浓度检测发现，流感病毒感染导致 VSMCs 细胞内 Ca2?浓度升高，牛磺酸 idine 可呈时间和剂量依赖性地降低 Ca2?浓度。Western blot 显示，牛磺酸 idine 可呈剂量依赖性地降低磷酸化肌球蛋白轻链（p-MLC）的表达水平，增加肌球蛋白轻链（MLC）的蛋白表达水平，胶原凝胶收缩试验也表明其可抑制血管平滑肌收缩。

牛磺酸 idine 抑制 MLCK/p-MLC 通路的激活

Western blot 结果显示，流感病毒感染可上调血管平滑肌细胞中 AT1R、钙调蛋白（CaM）和肌球蛋白轻链激酶（MLCK）的蛋白表达水平，而牛磺酸 idine 治疗可呈剂量依赖性地逆转这一现象。免疫组化染色显示，流感病毒感染小鼠肺主动脉中 p-MLC 表达显著上调，牛磺酸 idine 治疗可使其表达降低，同时逆转 AT1R、CaM 和 MLCK 的蛋白表达变化。

综上所述，本研究证实牛磺酸 idine 具有显著的抗流感病毒活性，其机制不仅包括直接抑制病毒增殖，还通过抑制细胞因子风暴、调节血管平滑肌收缩信号通路（如 MLCK/p-MLC 通路）、降低细胞内 Ca2?浓度等多方面作用，减轻流感病毒感染引起的免疫病理损伤和血管病变。这些发现为流感的预防和治疗提供了一种新的潜在药物和作用机制，有望为解决现有抗病毒药物耐药问题和改善流感患者预后开辟新的途径。