環境化學與生態毒理學國家重點實驗室在細顆粒物改變流感病毒感染特征方面取得新進展
環境化學與生態毒理學國家重點實驗室劉思金研究員研究組與中科院微生物研究所方敏研究員等團隊合作在細顆粒物改變流感病毒感染特征的研究中取得新進展，相關成果近期發表于Science Advances（Dong, et al, 2023. DOI: 10.1126/sciadv.adf2165），并被Nature作為研究亮點（Research Highlight）報道。
目前的研究認為大氣細顆粒物可能增加了流感病毒等病原微生物的傳播和感染風險。然而，顆粒物的攜載作用是否改變流感病毒的感染活性和感染過程，顆粒物/病毒復合體對機體的損傷靶點與單純的病毒感染相比是否發生改變等方面仍存在諸多問題亟待解答。
針對上述科學問題，研究團隊發現大氣細顆粒物與流感病毒存在活躍的相互作用，發現顆粒物負載的病毒仍具有強感染活性，并且顆粒物的理化性質（例如親疏水特性等）是影響病毒負載量和感染過程的重要因素。在流感病毒感染早期，顆粒物通過網格蛋白介導的內吞作用（clathrin-mediated endocytosis）等途徑，促進病毒以非唾液酸受體依賴的方式進入宿主細胞；而在感染后期，顆粒物與脂筏結構域（lipid raft domains）相互作用促進子代病毒從細胞膜出芽釋放，這些結果揭示了顆粒物促進流感病毒內吞和出芽釋放的機制。動物感染實驗進一步發現，顆粒物顯著改變了流感病毒在呼吸道的分布，在感染早期，親水性強的顆粒物快速地運載病毒進入肺部，而疏水性強的顆粒物則將病毒阻滯在鼻腔中。更為重要的是，顆粒物可以運載病毒突破氣血屏障，到達肺外器官（例如肝臟、脾臟和腎臟），并導致更嚴重的損傷結局，包括全身性炎癥、局部組織損傷和體重減輕等。核心發現如下示意圖所示。該研究工作對于深入了解大氣細顆粒物等環境因素對病原微生物傳播和感染的影響具有啟發意義。
Nature針對該研究成果進行了專文報道，認為該研究—“有助于解釋為什么空氣污染嚴重時流感病毒感染更加嚴重”。
該研究工作得到了國家自然科學基金、國家重點研發計劃、中科院青年創新促進會等項目的支持。
論文鏈接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adf2165
Nature Highlight鏈接：https://www.nature.com/articles/d41586-023-01898-x
環境化學與生態毒理學國家重點實驗室
