SARS-CoV-2编码的miR-nsp3-3p通过抑制ALCAM表达促进肺纤维化的机制研究

本研究揭示了SARS-CoV-2编码的miRNA（miR-nsp3-3p）通过靶向宿主基因ALCAM（activated leukocyte cell adhesion molecule）促进上皮-间质转化（EMT）和肺纤维化的新机制。研究人员通过临床样本分析、AAV小鼠模型和细胞实验证实，miR-nsp3-3p在重症患者呼吸道样本中高表达，其抑制ALCAM可诱导胶原沉积和纤维化标志物（如Col1a1、α-SMA）上调。该发现为COVID-19相关肺纤维化的治疗提供了新靶点，发表于《Virologica Sinica》。

　　

背景与问题
COVID-19大流行不仅带来急性呼吸道症状，其长期并发症如肺纤维化严重影响患者预后。尽管已知病毒直接损伤和免疫过度反应是纤维化的诱因，但SARS-CoV-2如何通过表观遗传调控参与这一过程尚不明确。尤其值得注意的是，病毒编码的微小RNA（miRNA）可能通过跨物种调控宿主基因表达，但相关实验证据匮乏。南京金陵医院的研究团队聚焦于SARS-CoV-2编码的miR-nsp3-3p，探究其是否通过靶向宿主细胞黏附分子ALCAM驱动肺纤维化，研究成果发表于《Virologica Sinica》。

关键技术方法
研究结合临床队列（包括重症/轻症患者的血浆、咽拭子和肺泡灌洗液）与动物模型（AAV-nsp3感染的BALB/c小鼠），通过qRT-PCR检测miRNA表达，利用双荧光素酶报告基因验证miR-nsp3-3p与ALCAM 3'UTR的结合，并通过Western blot和免疫荧光分析EMT标志物（E-cadherin、Vimentin、α-SMA）。体外实验采用LV-nsp3感染肺上皮细胞（A549、Beas-2B）验证功能机制。

研究结果

1. 临床样本中miR-nsp3-3p的鉴定
在Omicron流行期采集的样本显示，miR-nsp3-3p在重症患者咽拭子和肺泡灌洗液中显著高表达，但血浆中无差异，提示其呼吸道局部作用。

2. 动物模型验证促纤维化作用
AAV-nsp3感染小鼠后，肺组织出现炎症浸润和胶原沉积（Masson染色），Ashcroft评分升高，且纤维化相关基因（Col1a1、Col3a1、MMP2/9）表达上调，而miR-nsp3-3p拮抗剂可部分逆转这些表型。

3. ALCAM为关键靶基因
生物信息学预测和双荧光素酶实验证实，miR-nsp3-3p直接结合ALCAM 3'UTR并抑制其表达。

4. EMT调控机制
LV-nsp3感染的肺上皮细胞侵袭能力增强，EMT标志物E-cadherin下调、Vimentin和α-SMA上调，而ALCAM过表达可逆转这一现象。

5. 体内外一致性验证
小鼠肺组织中，AAV-nsp3同样降低ALCAM和E-cadherin，升高Vimentin和胶原I沉积，进一步证实miR-nsp3-3p-ALCAM-EMT轴的作用。

结论与意义
该研究首次阐明SARS-CoV-2编码的miR-nsp3-3p通过抑制ALCAM促进EMT和肺纤维化的分子机制，揭示了病毒miRNA在宿主病理中的直接调控作用。这不仅为COVID-19肺纤维化提供了新的诊断标志物（如miR-nsp3-3p），还提示靶向ALCAM或miR-nsp3-3p的拮抗剂可能是潜在治疗策略。此外，研究强调不同病毒株（Delta与Omicron）的miRNA表达差异，为后续变异株致病性研究提供了参考。