摘要：當引起普通感冒的最常見原因鼻病毒感染我們的鼻道內(nèi)壁時，我們的細胞會通過觸發(fā)抗病毒防御武器庫來共同對抗病毒。
當引起普通感冒的最常見原因鼻病毒感染我們的鼻道內(nèi)壁時，我們的細胞會通過觸發(fā)抗病毒防御武器庫來共同對抗病毒。在1月19日發(fā)表在Cell Press雜志《Cell Press Blue》上的一篇論文中，研究人員展示了我們鼻子里的細胞如何協(xié)同工作，保護我們免受普通感冒的侵害，并表明我們身體對鼻病毒的防御——而不是病毒本身——通常預(yù)測我們是否會感冒，以及我們的癥狀會有多嚴重。
鼻病毒是普通感冒的頭號原因，也是哮喘和其他慢性肺部疾病患者呼吸問題的主要原因，對人類健康非常重要。這項研究使我們得以窺探人類鼻粘膜，并從細胞和分子水平上了解鼻病毒感染期間發(fā)生了什么。
艾倫·福克斯曼，耶魯大學醫(yī)學院資深作者
為此，研究人員在實驗室培育了人類鼻腔組織。他們培養(yǎng)人類鼻腔干細胞四周，同時將其頂部表面暴露在空氣中。在這些條件下，干細胞分化成一種組織，這種組織具有許多在人類鼻道和肺氣道內(nèi)壁中發(fā)現(xiàn)的細胞類型，包括產(chǎn)生粘液的細胞和具有纖毛移動的毛發(fā)狀結(jié)構(gòu)的細胞，這些結(jié)構(gòu)可以將粘液從肺部清除出去。
圖1 鼻病毒通過差異性利用上皮細胞先天免疫信號傳導(dǎo)機制觸發(fā)不同的宿主反應(yīng)
Foxman說：“這個模型比用于病毒學研究的傳統(tǒng)細胞系更準確地反映了人體的反應(yīng)?！庇捎诒遣《疽鹑祟惗皇瞧渌麆游锏募膊。虼巳梭w組織的器官型模型對于研究這種病毒特別有價值。
該模型使研究小組能夠同時檢查數(shù)千個單個細胞的協(xié)調(diào)反應(yīng)，并測試當檢測鼻病毒的細胞傳感器被阻斷時，這些反應(yīng)是如何變化的。在這樣做的過程中，研究人員觀察到一種防御機制，它可以阻止鼻病毒感染，由干擾素（一種阻止病毒進入和復(fù)制的蛋白質(zhì)）協(xié)調(diào)。
在感知到鼻病毒后，鼻粘膜細胞產(chǎn)生干擾素，誘導(dǎo)受感染細胞和鄰近細胞協(xié)調(diào)抗病毒防御，使環(huán)境不適合病毒復(fù)制。如果干擾素作用足夠快，病毒就不能傳播。當研究人員通過實驗阻止這種反應(yīng)時，病毒迅速感染了更多的細胞，造成損傷，在某些情況下，感染的類器官死亡。
“我們的實驗表明，即使沒有任何免疫系統(tǒng)細胞存在，快速干擾素反應(yīng)在控制鼻病毒感染方面是多么重要和有效，”耶魯大學醫(yī)學院的第一作者王寶說。
該研究還揭示了當病毒復(fù)制增加時對鼻病毒的其他反應(yīng)。例如，鼻病毒可以觸發(fā)不同的感知系統(tǒng)，導(dǎo)致感染和未感染的細胞協(xié)同產(chǎn)生過多的粘液，增加炎癥，有時還會導(dǎo)致肺部呼吸問題。研究人員說，這些反應(yīng)可能是干預(yù)鼻病毒感染和促進健康的抗病毒反應(yīng)的良好目標。
圖2 干擾素應(yīng)答抑制鼻病毒在分化人鼻腔上皮內(nèi)的復(fù)制
研究小組承認，與體內(nèi)的細胞相比，使用的類器官含有有限的細胞類型，因為在體內(nèi)感染會吸引其他細胞，包括免疫系統(tǒng)中的細胞，加入抵抗鼻病毒感染的行列。他們說，了解鼻道和氣道中的其他細胞類型和環(huán)境因素如何調(diào)節(jié)人體對鼻病毒感染的反應(yīng)是這項工作的重要下一步。
Foxman說：“我們的研究推進了一種范式，即身體對病毒的反應(yīng)，而不是病毒本身的固有特性，在決定病毒是否會引起疾病以及疾病的嚴重程度方面非常重要。”“靶向防御機制是一種令人興奮的新療法。”
本研究由耶魯大學科爾頓自身免疫中心、麗塔·艾倫基金會和中國留學基金委耶魯大學世界學者獎學金資助。
參考資料
[1] Rhinovirus triggers distinct host responses through differential engagement of epithelial innate immune signaling
摘要：當引起普通感冒的最常見原因鼻病毒感染我們的鼻道內(nèi)壁時，我們的細胞會通過觸發(fā)抗病毒防御武器庫來共同對抗病毒。
當引起普通感冒的最常見原因鼻病毒感染我們的鼻道內(nèi)壁時，我們的細胞會通過觸發(fā)抗病毒防御武器庫來共同對抗病毒。在1月19日發(fā)表在Cell Press雜志《Cell Press Blue》上的一篇論文中，研究人員展示了我們鼻子里的細胞如何協(xié)同工作，保護我們免受普通感冒的侵害，并表明我們身體對鼻病毒的防御——而不是病毒本身——通常預(yù)測我們是否會感冒，以及我們的癥狀會有多嚴重。
鼻病毒是普通感冒的頭號原因，也是哮喘和其他慢性肺部疾病患者呼吸問題的主要原因，對人類健康非常重要。這項研究使我們得以窺探人類鼻粘膜，并從細胞和分子水平上了解鼻病毒感染期間發(fā)生了什么。
艾倫·?？怂孤敶髮W醫(yī)學院資深作者
為此，研究人員在實驗室培育了人類鼻腔組織。他們培養(yǎng)人類鼻腔干細胞四周，同時將其頂部表面暴露在空氣中。在這些條件下，干細胞分化成一種組織，這種組織具有許多在人類鼻道和肺氣道內(nèi)壁中發(fā)現(xiàn)的細胞類型，包括產(chǎn)生粘液的細胞和具有纖毛移動的毛發(fā)狀結(jié)構(gòu)的細胞，這些結(jié)構(gòu)可以將粘液從肺部清除出去。
圖1 鼻病毒通過差異性利用上皮細胞先天免疫信號傳導(dǎo)機制觸發(fā)不同的宿主反應(yīng)
Foxman說：“這個模型比用于病毒學研究的傳統(tǒng)細胞系更準確地反映了人體的反應(yīng)?！庇捎诒遣《疽鹑祟惗皇瞧渌麆游锏募膊?，因此人體組織的器官型模型對于研究這種病毒特別有價值。
該模型使研究小組能夠同時檢查數(shù)千個單個細胞的協(xié)調(diào)反應(yīng)，并測試當檢測鼻病毒的細胞傳感器被阻斷時，這些反應(yīng)是如何變化的。在這樣做的過程中，研究人員觀察到一種防御機制，它可以阻止鼻病毒感染，由干擾素（一種阻止病毒進入和復(fù)制的蛋白質(zhì)）協(xié)調(diào)。
在感知到鼻病毒后，鼻粘膜細胞產(chǎn)生干擾素，誘導(dǎo)受感染細胞和鄰近細胞協(xié)調(diào)抗病毒防御，使環(huán)境不適合病毒復(fù)制。如果干擾素作用足夠快，病毒就不能傳播。當研究人員通過實驗阻止這種反應(yīng)時，病毒迅速感染了更多的細胞，造成損傷，在某些情況下，感染的類器官死亡。
“我們的實驗表明，即使沒有任何免疫系統(tǒng)細胞存在，快速干擾素反應(yīng)在控制鼻病毒感染方面是多么重要和有效，”耶魯大學醫(yī)學院的第一作者王寶說。
該研究還揭示了當病毒復(fù)制增加時對鼻病毒的其他反應(yīng)。例如，鼻病毒可以觸發(fā)不同的感知系統(tǒng)，導(dǎo)致感染和未感染的細胞協(xié)同產(chǎn)生過多的粘液，增加炎癥，有時還會導(dǎo)致肺部呼吸問題。研究人員說，這些反應(yīng)可能是干預(yù)鼻病毒感染和促進健康的抗病毒反應(yīng)的良好目標。
圖2 干擾素應(yīng)答抑制鼻病毒在分化人鼻腔上皮內(nèi)的復(fù)制
研究小組承認，與體內(nèi)的細胞相比，使用的類器官含有有限的細胞類型，因為在體內(nèi)感染會吸引其他細胞，包括免疫系統(tǒng)中的細胞，加入抵抗鼻病毒感染的行列。他們說，了解鼻道和氣道中的其他細胞類型和環(huán)境因素如何調(diào)節(jié)人體對鼻病毒感染的反應(yīng)是這項工作的重要下一步。
Foxman說：“我們的研究推進了一種范式，即身體對病毒的反應(yīng)，而不是病毒本身的固有特性，在決定病毒是否會引起疾病以及疾病的嚴重程度方面非常重要。”“靶向防御機制是一種令人興奮的新療法。”
本研究由耶魯大學科爾頓自身免疫中心、麗塔·艾倫基金會和中國留學基金委耶魯大學世界學者獎學金資助。
參考資料
[1] Rhinovirus triggers distinct host responses through differential engagement of epithelial innate immune signaling
