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NSR | 陈化兰及邵峰联手合作揭示H7N9感染引发细胞因子风暴的潜在机制

  H7N9 流感病毒于 2013 年在中国出现,造成 1,560 多人感染,其中 39% 是致命的。H7N9 患者肺部的“细胞因子风暴”与预后不良和死亡有关; 然而,引发细胞因子风暴的潜在机制尚不清楚。

 

  2021年7月30日,中国农业科学院哈尔滨兽医研究所陈化兰及北京生命科学研究所邵峰共同通讯在National Science Review 在线发表题为”H7N9 virus infection triggers lethal cytokine storm by activating gasdermin E-mediated pyroptosis of lung alveolar epithelial cells “的研究论文,该研究发现 H7N9 病毒在小鼠肺中的有效复制会激活 Gasdermin E (GSDME) 介导的肺泡上皮细胞焦亡,并且释放的细胞质内容物随后引发细胞因子风暴。

 

  Gsdme的敲除将A549和人原代肺泡上皮细胞的死亡方式从H7N9病毒感染后的细胞焦亡转变为凋亡,Gsdme敲除小鼠在H7N9病毒致死感染中存活。该研究结果表明,GSDME 激活是肺细胞因子风暴和 H7N9 病毒感染致死结果的关键和独特机制,从而为开发针对 H7N9 病毒的抗病毒药物打开了新的大门。

 

 

  甲型流感病毒在自然界广泛传播,并继续对人类健康构成挑战。虽然 H1N1 和 H3N2 病毒仍在世界各地的人类中活跃传播,但其他亚型的禽流感病毒已经跨越了禽-人物种屏障并感染了人类;特别值得注意的是,H5N1 和 H7N9 禽流感病毒已导致人类严重疾病和死亡,令人担心这些禽流感病毒可能导致未来人类流感大流行并带来灾难性后果。了解这些病毒引起的感染的发病机制将有助于抗病毒药物的开发。

 

  2013 年在中国出现的 H7N9 病毒已导致 1,568 人感染,其中 616 例死亡。大多数 H7N9 患者发展为重症肺炎和急性呼吸窘迫综合征。对支气管肺泡灌洗样本的分析表明,肺中的细胞因子/趋化因子水平相对于血浆中的水平增加了 1,000 倍,并且肺中这些细胞因子/趋化因子水平的增加与不太有利或致命的结果相关。

 

  然而,肺中这些增加的细胞因子/趋化因子水平(在本研究称为“细胞因子风暴”)是如何触发的,在很大程度上仍然未知。在这项研究中,使用动物模型来探索由 H7N9 病毒引起的异常先天免疫反应的潜在机制,并获得对人类 H7N9 感染发病机制的重要见解。该研究发现 H7N9 病毒在小鼠肺中的有效复制会激活 Gasdermin E (GSDME) 介导的肺泡上皮细胞焦亡,并且释放的细胞质内容物随后引发细胞因子风暴。 

 

  Gsdme的敲除将A549和人原代肺泡上皮细胞的死亡方式从H7N9病毒感染后的细胞焦亡转变为凋亡,Gsdme敲除小鼠在H7N9病毒致死感染中存活。该研究结果表明,GSDME 激活是肺细胞因子风暴和 H7N9 病毒感染致死结果的关键和独特机制,从而为开发针对 H7N9 病毒的抗病毒药物打开了新的大门。

 

  参考消息: https://academic.oup.com/nsr/advance-article/doi/10.1093/nsr/nwab137/6332297?searchresult=1#

 

  本文来源于【iNature】公众号

 

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