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RSV病毒直接感染神经元并造成长期神经系统风险
【字体: 大 中 小 】 时间:2024年01月17日 来源:Journal of Infectious Diseases
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RSV病毒直接感染神经元并对神经系统造成长期风险…
RSV病毒直接感染神经元并造成长期神经系统风险
研究发现呼吸道合胞病毒(RSV)可以感染神经元并可能导致炎症性神经损伤。
传统上认为呼吸道合胞病毒(RSV)只会感染呼吸系统,但一项新的研究表明,RSV可以直接侵入神经元,引发过度炎症,并可能导致神经损伤。这些发现强调了RSV潜在的长期影响,并强调了预防措施的重要性。
高达90%的儿童在生命的头两年感染呼吸道合胞病毒,引起高度传染性的轻度感冒样症状。在老年人中,呼吸道合胞病毒是急性呼吸道疾病的一个重要原因,特别是在体弱或有其他健康状况的人群中。以前人们认为这种病毒只会影响呼吸系统,但越来越多的证据表明,这种病毒可以传播到非呼吸组织,尤其是神经系统,破坏其功能。
虽然以前的研究在癫痫发作或其他神经系统症状的儿童脑脊液中检测到RSV,但大约40%的两岁以下RSV阳性儿童出现急性脑部疾病,导致意识混乱、记忆丧失或认知困难。尽管有临床数据,但RSV对神经系统影响的细胞机制尚不清楚。新奥尔良大学的研究人员最近的一项研究揭示了呼吸道合胞病毒与儿童神经系统症状之间的联系。
该研究的主要作者Giovanni Piedimonte评论说:“这是生命最初几年最常见的呼吸道病毒,也是一种影响老年人的病毒。这项[研究]为RSV疫苗对保护老年人和母亲保护婴儿的重要性增添了新的意义。”
研究人员将一种染料应用于从人类干细胞和大鼠胚胎中提取的三维周围神经组织培养物。这种染料在病毒复制过程中发出明亮的红色荧光。在观察病毒感染细胞后,研究人员注意到RSV诱导的趋化因子的释放,这是先天免疫系统中控制免疫细胞迁移和定位的关键蛋白质,引起明显的炎症。
在病毒载量较低时,RSV主要感染巨噬细胞,诱导促炎趋化因子的适度表达,引起短暂的周围神经过度兴奋。较高的病毒载量感染更多的神经元和巨噬细胞,诱导广泛的趋化因子表达,巨噬细胞和神经元的损失,以及进行性神经毒性。
Piedimonte解释说:“在这项研究之前,人们认为炎症间接激活了神经。这项研究表明,这种情况不仅会发生,而且病毒还可以直接侵入神经。”
研究人员推测,短暂性神经过度兴奋更可能是趋化因子诱导的,而不是直接的神经元感染。呼吸系统神经元的过度兴奋可能通过炎症趋化因子和细胞因子募集先天免疫效应物来促进慢性气道高反应性,这可能解释了为什么RSV感染的儿童在以后的生活中更容易患哮喘。识别RSV诱导神经元高反应性的特异性趋化因子可能导致支气管炎、哮喘和慢性阻塞性肺疾病(COPD)的更精确治疗。
虽然RSV不能直接进入脊髓神经元,但研究发现它可以通过周围神经进入脊髓。这一机制还需要进一步的研究来证实,但研究人员认为,通过利用周围神经,病毒可以绕过血脑屏障,进入中枢神经系统,感染大脑。如果未来的研究证实了这一点,它可能表明RSV与其他神经系统疾病或发育障碍之间存在联系。
Piedimonte总结道:“如果未来的研究确实证实这种病毒可以进入中枢神经系统,它就打开了一个巨大的潘多拉盒子。”
这项研究的结果强调了呼吸道合胞病毒感染的潜在长期影响,并强调了预防措施的重要性。据报道,2023年美国、英国和澳大利亚的呼吸道合胞病毒感染增加,特别是由于COVID-19控制措施导致秋冬季典型病毒活动中断而导致的“反弹活动”,这些发现至关重要。
在2023年年中,FDA批准了两种新的RSV预防工具:nirsevimab (Beyfortus),一种用于保护婴儿和高危幼儿的长效单克隆抗体;rsvpre3 (Arexvy)和RSVpreF (Abrysvo)重组蛋白疫苗,用于60岁及以上成人预防RSV相关下呼吸道疾病(LRTD)。今年晚些时候,FDA批准abysvo用于32至36周的孕妇,以预防6个月以下婴儿的RSV相关LRTD。到2023年底,英国监管机构还批准abysvo用于孕妇和60岁及以上的成年人。澳大利亚目前缺乏RSV疫苗。
这项研究发表在《Journal of Infectious Diseases》上。