Cell子刊：多器官攻击和免疫失调—基孔肯雅病毒如何导致死亡

一个由病毒学家、医生、流行病学家、临床医生、物理学家和统计学家组成的国际团队发现了致命感染病例中与中枢神经系统感染有关的新机制。研究结果发表在《细胞宿主与微生物》杂志上。

　　

基孔肯雅病毒是由埃及伊蚊和白纹伊蚊传播的，自从大约10年前传播到巴西以来，已经造成900多人死亡。这种病毒能够通过血液传播，到达多个器官，并穿过保护中枢神经系统的血脑屏障。3月12日发表在《细胞宿主与微生物》杂志上的一篇文章报道了一组巴西、美国和英国的研究人员首次在致命病例中观察到的作用机制。这些发现加强了更新治疗和监测方案的必要性。

在过去20年里，约125个国家记录了1000多万例病例，其中仅巴西就有200万例，该病在巴西流行了10多年，但人们仍然错误地认为，基孔肯雅病毒(CHIKV)引起的疾病不如登革热致命。为了帮助消除这一误解，来自巴西坎皮纳斯州立大学(Unicamp)、巴西圣保罗大学(USP)和西埃尔中央公共卫生实验室(Lacen)、美国肯塔基大学和德克萨斯医学分院以及英国伦敦帝国理工学院的研究人员对这一主题进行了迄今为止最全面的分析。去年，该组织报告了巴西巴西病例最多的州切尔的高死亡率。

该研究由FAPESP资助(项目17/25588- 1,17 /13981- 0,18 /14389- 0,19 /00098- 7,19 /24251-9和19/27333-6)，分析了32例死亡患者的数据。它包括体内是否存在CHIKV病毒的检测结果，以及实验室和尸检信息。对血清、脑脊液和其他组织样本进行了以下检查:组织病理学(一种在显微镜下分析石蜡固定组织的技术)、细胞因子定量(防御细胞分泌的信号蛋白)、代谢组学(分析血清中存在的一组代谢物)、蛋白质组学(一组蛋白质)和病毒基因组分析，以及实时逆转录-聚合酶链反应(RT-qPCR)，一种实验室技术，可根据病毒的遗传物质对其进行早期检测和定量。

为了进行比较，科学家们还评估了来自另外两组的样本和检测结果，一组由39名急性CHIKV感染幸存者组成，另一组由15名献血者组成(未感染并被认为是健康的成年人)。

中枢神经系统侵犯

最引起研究人员注意的发现之一是脑脊液样本中存在CHIKV，这表明它能够穿过血脑屏障，血脑屏障是保护中枢神经系统并通常阻止病原体进入的物理层。

根据这篇文章，这种“入侵”通过两种机制发生:首先，病毒感染CD14+CD16+单核细胞(表面有CD14和CD16分子的防御细胞)，并且在高水平的CCL-2(一种炎症调节蛋白，是免疫系统的一部分)存在的情况下，迁移穿过屏障并运输到大脑;其次，感染会影响将血脑屏障上皮细胞聚集在一起的重要蛋白质。

该研究的第一作者、美国肯塔基大学教授William Marciel de Souza解释说:“这表明，CHIKV病毒不仅会引起引起发烧、肌肉疼痛和关节肿胀的关节痛，而且还会导致神经损伤。”

“在血液中，我们观察到凝血级联的严重改变，一些关键蛋白质减少，以及器官的血流动力学损伤，即液体过多。在免疫系统中，与炎症相关的细胞因子水平高于存活的基孔肯雅患者。”

公共卫生

了解任何疾病的生物学机制有助于开发有效的治疗方法、预后生物标志物和临床管理策略。根据参与这项工作的研究人员的说法，这在基孔肯雅热的情况下是至关重要的，原因有两个:

UNICAMP生物研究所的教授jos  Luiz proena Módena说:“目前仍然没有大规模的免疫规划——第一种针对这种病毒的疫苗是去年11月由美国食品和药物管理局(fda)批准的——疫情很可能在巴西继续遵循同样的模式，即同时影响许多人，但只影响一小块地理区域。”“公共卫生团队需要为此做好准备，包括基因组、血清学和重症监护病房的监测。”

Souza补充说:“此外，心力衰竭和神经系统疾病传统上与这种疾病无关，但在受这种病毒影响的一小部分人群中，它们可能发生并留下后遗症，甚至导致死亡。”

这项研究还得到了巴西国家科学和技术发展委员会(CNPq)、巴西科学、技术和创新部(MCTI)、美国国立卫生研究院(NIH)、巴勒斯威康基金、比尔和梅林达盖茨基金会、威康信托基金和全球病毒网络的支持。