《PNAS:蝙蝠通过唾液腺免疫抑制毒素促进病毒传播》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心—领域情报网
  • 编译者: hujm
  • 发布时间:2022-03-13
  • 蝙蝠被认为是许多微生物的潜在宿主,其中部分微生物可以感染其他动物和人类而导致人畜共患病。它到底是通过什么来促进病毒传播?由中国科学院昆明动物研究所研究员赖仞牵头的联合团队研究发现:蝙蝠通过其唾液腺免疫抑制毒素可能促进病毒驻留与传播。

    科研人员介绍,蝙蝠作为唯一会飞的哺乳动物,其寿命较长、肿瘤发生不敏感,即使携带众多病毒也不易引起临床疾病特征发生。虽然根据蝙蝠的生理特征而推测出的蝙蝠病毒溢出事件的原因众多,但越来越多的研究认为病毒在蝙蝠体内滞留的原因是由于蝙蝠的免疫耐受机制。而口腔作为病毒进入和溢出的通道,提示蝙蝠口腔可能是一个免疫耐受的场所,使蝙蝠免疫耐受的口腔宿主因子可能促进微生物的驻留和传播。

    中国科学院昆明动物研究所研究员赖仞牵头的团队联合陆军军医大学教授邓国宏团队最近从蝙蝠唾液腺中发现一个具有免疫抑制功能的多肽毒素MTX。MTX具有抑制白三烯A4水解酶、胰蛋白酶、纤溶酶和弹性蛋白酶功能。其中,白三烯A4水解酶是有抑炎和促炎作用的双功能金属酶,对机体的免疫调节尤其重要。科研人员在活性检测实验中发现,MTX仅抑制白三烯A4水解酶的促炎产物白三烯B4的生成,而对促炎介质趋化三肽Pro-Gly-Pro的降解没有影响,显示其独特的炎症抑制特征。这表明MTX是蝙蝠局部形成免疫耐受与免疫防御平衡的微环境、使得病毒得以长期驻留的重要因素之一。

    此外,科研人员发现,施用了MTX的细胞和小鼠被证明更容易受到甲型流感病毒的感染,这种易感染的结果与感染初期的炎症因子、抗病毒因子、趋化因子以及免疫细胞趋化数量的降低有关,由于感染的加剧最终导致更严重的细胞和组织损伤。这进一步显示出MTX免疫抑制机理的促病毒感染作用,为病毒的水平传播提供可能。

    该研究探索了蝙蝠口腔免疫耐受微环境塑造的机制及促进微生物在此环境驻留和传播的生态生理学因素。专一性抑制白三烯A4水解酶的环氧化物水解酶活性而不影响其氨肽酶活性的蝙蝠天然宿主免疫抑制蛋白MTX的首次发现,更是为未来安全高效的抗免疫风暴药物的研发提供了良好的候选药物模板。

    相关研究成果于近期发表在美国《国家科学院院刊》(PNAS)上。

  • 原文来源:https://news.bioon.com/article/6796663.html
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  • 《Nature:诺如病毒和轮状病毒等肠道病毒可通过唾液传播》

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    • 在一项新的研究中,来自美国国家卫生研究院(NIH)等研究机构的研究人员发现一类已知会导致严重腹泻疾病的肠道病毒可以在小鼠的唾液腺中生长,并通过其唾液传播。这一发现表明,这些常见的肠道病毒存在一种新的传播途径。这些肠道病毒每年困扰着全世界数十亿人,而且可能是致命的。相关研究结果于2022年6月29日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Enteric viruses replicate in salivary glands and infect through saliva”。   这些所谓的肠道病毒通过唾液传播表明,咳嗽、说话、打喷嚏、分享食物和餐具,甚至接吻都有可能传播这些病毒。这些新发现仍然需要在人类研究中得到证实。这些发现可能会带来更好的方法来预防、诊断和治疗由这些病毒引起的疾病,并有可能拯救生命。 一段时间以来,科学家们已经知道,诸如诺如病毒和轮状病毒之类的肠道病毒可以通过摄入被含有这些病毒的粪便污染的食物或液体而传播。肠道病毒被认为会绕过唾液腺,以肠道为目标,随后通过粪便排出。尽管一些科学家怀疑可能存在另一种传播途径,但直到现在这一理论在很大程度上仍未得到验证。 如今,这些作者将需要证实肠道病毒的唾液传播在人类中是可能的。他们说,如果他们发现确实如此,他们还可能发现这种传播途径甚至比传统途径更常见。他们说,这样的发现可能有助于解释为什么全世界每年肠道病毒感染的数量如此之多,却未能充分说明粪便污染是唯一的传播途径。 论文通讯作者、NIH旗下国家心肺血液研究所宿主-病原体动态实验室主任Nihal Altan-Bonnet博士说,“这是一个全新的领域,因为这些病毒被认为只在肠道内生长。肠道病毒的唾液传播是我们不知道的另一层传播方式。这是思考这些病毒如何传播、如何诊断以及最重要的是如何减缓其传播的一种全新的方式。” 研究肠道病毒多年的Altan-Bonnet说,这一发现完全是偶然的。她的团队一直在幼鼠身上进行肠道病毒的实验,幼鼠是研究这些感染的首选动物模型,因为它们不成熟的消化系统和免疫系统使它们很容易受到感染。 在这项新的研究中,这些作者针对一组不到10天大的新生小鼠给送诺如病毒或轮状病毒。然后,这些幼鼠被送回笼子里,让它们吸吮最初没有遭受肠道病毒感染的母亲。仅仅一天之后,Altan-Bonnet的团队成员之一、美国国家心肺血液研究所研究员Sourish Ghosh博士就注意到了一些不寻常的现象。幼鼠的肠道中出现了IgA抗体---重要的抗病成分---激增。考虑到幼鼠的免疫系统尚未成熟,在这个阶段不可能制造自己的抗体,这一点令人惊讶。 哺乳期受感染的幼崽通过吸吮乳汁直接将肠道病毒传染给母亲的乳腺。图片来自Nature, 2022, doi:10.1038/s41586-022-04895-8。 Ghosh还注意到其他不寻常的事情:这些病毒在母鼠的乳腺组织(乳导管细胞)中高水平地复制。当Ghosh从母鼠的乳房中收集乳汁时,他发现母鼠乳汁中IgA激增的时间和水平反映了幼鼠肠道中IgA激增的时间和水平。这些作者说,似乎母鼠乳房中的感染促进了母乳中对抗病毒的IgA抗体的产生,这最终有助于清除幼鼠体内的感染。 这些作者急于知道这些病毒首先如何进入母鼠的乳房组织,为此他们进行了额外的实验,发现幼鼠没有将这些病毒通过传统途径---将被污染的粪便留在共同生活的空间里让母鼠摄入---传染给母鼠。这时,他们决定看看母鼠乳房组织中的这些病毒是否来自受感染幼鼠的唾液,并在母乳喂养期间以某种方式传播。 为了验证这一理论,Ghosh收集了幼鼠的唾液样本和唾液腺,发现唾液腺正在以非常高的水平复制这些病毒,并将它们大量脱落到唾液中。其他实验很快证实了这种唾液理论:吮吸造成了母鼠-幼鼠之间和幼鼠-母鼠之间的病毒传播。(生物谷 Bioon.com) 参考资料: Sourish Ghosh et al. Enteric viruses replicate in salivary glands and infect through saliva. Nature, 2022, doi:10.1038/s41586-022-04895-8.