综述：人偏肺病毒：感染分子机制与病理学的理解

　　本综述系统阐述了人偏肺病毒（HMPV）的分子生物学特性、临床病理及感染机制。文章详细解析了HMPV的基因组结构（如N、P、M、F、M2、SH、G、L蛋白功能）、病毒进入（通过F蛋白与硫酸乙酰肝素和整合素相互作用）、复制转录（依赖聚合酶复合物和包含体形成）、组装出芽（M蛋白介导的丝状结构形成）及免疫逃逸策略（G/SH/M2-2蛋白的潜在拮抗作用），并强调了其在儿童和老年人中引发的严重呼吸道疾病（如细支气管炎和肺炎）负担，为疫苗和抗病毒药物开发提供了关键靶点。

　　

临床病理与病毒株

人偏肺病毒（HMPV）是一种全球流行的呼吸道病原体，于2001年首次从表现为呼吸道合胞病毒（RSV）样症状但病原体未知的患者样本中分离出来。血清学研究表明，该病毒早在1950年代就已流行，而系统进化分析提示其至少200年前从禽偏肺病毒经人畜共患事件演化而来。HMPV感染可引起从轻度呼吸道疾病（如充血、发热、咳嗽）到严重并发症（如细支气管炎、缺氧和肺炎）的广泛临床症状。儿童、老年人和免疫缺陷人群是发展为重症的高风险群体。2003年的一项研究表明，因呼吸道感染住院的患者中7%为HMPV阳性。Meta分析显示，因急性呼吸道感染（ARI）住院的患者中HMPV感染率为6.24%，且发病率随纬度增加而升高，呈现冬季高发的季节性特点。2018年估计全球5岁以下儿童中有1420万例HMPV相关ARI，其中64%的住院死亡病例为6个月以下婴儿；2019年65岁以上老年人中约有47.3万例HMPV相关住院。

HMPV存在两个主要基因型（A和B）和四个亚系（A1、A2、B1、B2）。大规模研究显示病毒持续进化，尤其在A2谱系中出现了新亚系（如A2a/A2.1、A2b/A2.2、A2c/A2.2.2）。近期研究还发现了G基因中存在180核苷酸和111核苷酸重复的毒株，这些毒株均属于A2.2.2谱系，且G基因重复可能增加成人下呼吸道感染风险，推测其通过G蛋白无序区遮蔽F蛋白抗原表位以逃逸免疫应答。

进入与融合

HMPV表面糖蛋白包括融合蛋白（F）、附着蛋白（G）和小疏水蛋白（SH）。其中SH蛋白对感染非必需，缺失SH的病毒（rHMPV-ΔSH）仅导致感染性略微降低。G蛋白是许多副黏病毒的关键受体结合蛋白，但在HMPV中，其在细胞培养和小鼠模型中也非必需；然而在三维细胞培养和动物模型中，G蛋白缺失（rHMPV-ΔG）会导致病毒复制和传播显著减弱，表明其可能通过扩展细胞嗜性、促进病毒出芽或免疫逃逸来增强感染。

F蛋白是三聚体I类融合蛋白，最初处于预融合状态，经宿主蛋白酶（如TMPRSS2）切割后被激活，通过构象变化介导病毒与细胞膜融合和核衣壳释放。研究表明HMPV F蛋白可与硫酸乙酰肝素（HS）蛋白聚糖和整合素（通过RGD基序）相互作用介导病毒附着；使用K5多糖衍生物阻断HS可抑制病毒感染。活细胞成像证实HMPV通过网格蛋白介导的内吞作用进入细胞，并在内体中进行低pH依赖的膜融合，其中F蛋白残基G294和H435与pH依赖性触发相关。

复制与转录

HMPV作为负链RNA病毒，其基因组需先转录为病毒mRNA（vmRNA），再复制产生反基因组RNA。这一过程依赖四种蛋白：N、P、L和M2-1，但M2-1对HMPV感染并非必需，这与呼吸道合胞病毒（RSV）不同。复制从基因组3′端的先导序列（le）开始，以ATP补平尿嘧啶启动抗原合成；转录则从+3位点以GTP补平胞嘧啶启动，并遵循基因表达梯度（即靠近基因组起端的基因转录最多）。GE序列的U富集区导致mRNA多聚腺苷酸化。M2-1蛋白在RSV中作为转录抗终止子或延伸因子，但在HMPV中功能尚不明确；M2-2蛋白则可能通过调节病毒RNA（vRNA）合成和抑制免疫反应（尽管存在争议）影响转录谱。

HMPV L蛋白包含RNA依赖的RNA聚合酶（RdRp）、GDP多核糖核苷酸转移酶（PRNTase）和甲基转移酶（MTase）结构域，分别负责核苷酸添加、mRNA加帽和甲基化修饰。聚合酶复合物中，四个P蛋白单体通过寡聚化结构域（OD）相互作用，其中一个单体以其C端结构域环绕L蛋白；P蛋白的N端和C端无序区则分别与游离N蛋白（N₀）和N-RNA复合物结合。

病毒感染后在胞质内形成液-液相分离的包含体（IBs），作为病毒复制和转录的中心。最小成分为N和P蛋白，其中P蛋白单独即可发生相分离。N蛋白以七核苷酸/单体的形式 encapsidate RNA，形成线圈状核衣壳；P蛋白C端六氨基酸负责与N-RNA结合，其磷酸化状态可调节IBs内移动性。荧光原位杂交证实vRNA存在于IBs中。

病毒组装、运输与细胞间传播

病毒组装和出芽涉及病毒成分在宿主细胞膜处的聚集和释放。基质蛋白（M）是这一过程的关键介质，其二聚体具有独特的钙结合位点，可能调控蛋白相互作用。研究显示M和G蛋白可单独形成病毒样颗粒（VLPs）；在RSV中，M和F蛋白协同参与丝状结构形成和病毒出芽，且F蛋白C端对招募N、M、P蛋白至VLPs至关重要。HMPV出芽不依赖内体分选转运复合体（ESCRT），而可能通过M蛋白与磷脂酰肌醇4,5-二磷酸（PIP₂）或磷脂酰丝氨酸（PS）的相互作用介导膜变形。

病毒成分的胞内运输可能依赖细胞骨架：HMPV P蛋白与肌动蛋白共定位并诱导膜突起形成；微管也可能参与vRNA运输，但HMPV RNA运输不依赖Rab11或微管蛋白。在RSV中，M蛋白可与肌动蛋白、原肌球蛋白和P蛋白相互作用，桥接病毒核糖核蛋白复合物与细胞骨架。

HMPV感染后可形成两种结构：出芽病毒丝（含负链vRNA）和细胞间延伸（含正负链vRNA）。后者具有纳米管样特性，可介导染料转移和IBs向邻近细胞传递，实现直接细胞间传播。这一过程依赖肌动蛋白，且M、F、P蛋白的表达均可诱导膜结构改变。

逃逸抗病毒应答

HMPV通过多种机制逃逸宿主天然免疫。G蛋白曾被报道与RIG-I相互作用抑制IFN-β启动子表达，并逃避Toll样受体4（TLR4）依赖的 signaling；SH蛋白可抑制树突细胞中IFN基因转录、STAT1活化、IL-6分泌和NF-κB活性；M2-2蛋白则可能通过与线粒体抗病毒信号蛋白（MAVS）结合抑制细胞因子分泌。然而，近期研究提示这些蛋白的免疫拮抗作用可能间接源于缺陷干扰RNA（DIs）的积累；嵌合RSV表达HMPV M2-2蛋白并未能替代RSV NS1/NS2的IFN拮抗功能，表明HMPV天然免疫逃逸机制尚待阐明。

在适应性免疫方面，动物模型显示HMPV感染可抑制CD8⁺ T细胞应答（通过持续表达程序性死亡-1（PD-1）），削弱长效免疫记忆。感染后主要中和抗体靶点为F蛋白，但多数患者抗体不识别三聚体顶端（可能与N-连接糖基化屏蔽有关），且多数预融合F特异性抗体中和能力较弱。以rHMPV-ΔG作为疫苗候选可减轻临床疾病、增强T细胞活化并产生中和抗体，但抗体滴度下降较快，提示G蛋白可能通过其无序区或糖基化修饰遮蔽F蛋白抗原表位，影响抗体应答的持续性和强度。