编辑推荐：
呼吸道合胞病毒（RSV）感染危害大，其致病机制不明。研究人员开展 “基于 miRNA 测序探究骨髓间充质干细胞（BMSCs）外泌体在 RSV 感染中作用机制” 的研究。发现 RSV 感染改变 BMSCs 外泌体功能，加剧炎症。该研究为揭示病毒与宿主细胞互作机制提供新视角。
在婴幼儿的健康领域，有一种病毒犹如隐藏的 “小怪兽”，时刻威胁着孩子们的健康，它就是呼吸道合胞病毒（RSV）。RSV 主要感染婴幼儿和儿童，它所引发的毛细支气管炎，是哮喘发病和发展的重要危险因素 。然而，目前对于 RSV 诱导哮喘的致病机制还未完全明确，如何减少其发生和发展，成为了儿科研究领域的热门话题。
同时，病毒感染与干细胞之间存在着复杂的 “互动关系”。病毒感染可能改变干细胞的分化和增殖，而干细胞的免疫调节功能又会影响宿主的抗病毒免疫反应，进而影响感染的持续状态。骨髓间充质干细胞（BMSCs）作为一种具有潜在抗病毒和免疫调节作用的多能干细胞，自然成为了研究的焦点。但目前关于 BMSCs 在 RSV 感染过程中的作用研究还比较有限，RSV 对宿主细胞免疫失调、气道炎症和损伤的作用机制也尚不清晰。
在这样的背景下，湖南中医药大学第一附属医院等机构的研究人员展开了一项重要研究，试图揭开这层神秘的面纱。他们以 “Exploring the mechanism of bone marrow mesenchymal stromal cell exosomes in respiratory syncytial virus infection based on miRNA sequencing” 为题，将研究成果发表在《Scientific Reports》上。这项研究对于深入了解 RSV 感染机制，以及寻找潜在的治疗靶点具有重要意义。
研究人员在此次研究中运用了多种关键技术方法。在细胞和外泌体相关实验方面，通过体外培养和鉴定原代小鼠 BMSCs，采用差速离心等方法提取并鉴定 BMSCs 来源的外泌体（BMSCs-Exo）和经 RSV 处理后的 BMSCs 外泌体（BMSCs-Exo-RSV） 。在分子检测层面，利用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测细胞上清液和血清中细胞因子水平；运用实时聚合酶链反应（RT-PCR）检测外泌体相关基因表达；借助外泌体 miRNA 测序及后续分析，筛选差异表达的 miRNA，并进行基因本体（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）富集分析 。在动物实验中，选用 SPF 级 C57 小鼠构建 RSV 感染模型，并对小鼠进行分组干预，最后进行肺功能测试和组织病理染色分析。
下面来详细看看研究结果：
- BMSCs 和外泌体的鉴定：研究发现，超过 95% 的 P4 代 BMSCs 对 CD34 呈阴性，90% 对 CD90 和 CD44 呈阳性，符合 BMSCs 的特征。BMSCs-Exo-RSV 为大小均匀、完整的圆形或椭圆形囊泡，与 BMSCs-Exo 在形态上无明显差异，且二者直径均在 150nm 以内，均对 CD63 和 CD81 呈阳性，对 calnexin 呈阴性。
- 细胞因子水平变化：经 RSV 处理后，细胞上清液中 IL-4 水平显著下降，而 IFN-γ、IL-12 和 IL-6 水平显著升高 。
- 外泌体中 RSV 相关蛋白和基因的表达：在对照组样本中未检测到 RSV F 蛋白、G 蛋白和 N 基因的表达，而在 BMSCs-Exo-RSV 样本中则检测到这些蛋白和基因。
- 外泌体中差异表达 miRNA 及其靶基因的分析：共筛选出 122 个差异表达的 miRNA，其中 33 个上调，89 个下调。对差异表达 miRNA 的靶基因进行 GO 和 KEGG 富集分析发现，靶基因主要富集在 MAP 激酶支架活性、跨膜 ephrin 受体活性等多个方面，KEGG 富集的通路包括血管内皮生长因子（VEGF）、T 细胞受体等信号通路 。
- 体内实验结果：肺功能测试显示，BMSCs-Exo-RSV 组小鼠的动态肺顺应性（Cdyn）、用力肺活量（FVC）和最大呼气流量（PEF）显著降低。血清细胞因子检测发现，BMSCs-Exo-RSV 组血清 IL-4 浓度显著低于 BMSCs-Exo 组，而 IFN-γ、IL-12 和 IL-6 浓度显著高于 BMSCs-Exo 组 。组织病理染色结果表明，BMSCs-Exo-RSV 组小鼠肺泡壁明显增厚，结构不清，有炎症细胞浸润、出血等情况，炎症评分和胶原沉积均显著高于 BMSCs-Exo 组和对照组。
综合研究结果和讨论部分，此次研究得出结论：BMSCs-Exo-RSV 会促进 RSV 对宿主的损伤，引发细胞炎症因子紊乱、气道炎症浸润、气道狭窄和气道阻力增加；而 BMSCs-Exo 则可能减轻 RSV 模型小鼠的气道炎症反应。RSV 感染后，BMSCs 分泌的外泌体携带了 RSV 的核酸信息，如 F 蛋白、G 蛋白和 N 基因，这些可能是 BMSCs-Exo-RSV 促炎作用的关键因素。此外，外泌体中 miRNA 的差异表达也在调节宿主免疫反应和炎症反应中发挥重要作用，其中 let-7 家族尤其是 let-7a-5p 和 let-7i-5p 是关键的调节因子。
这项研究的重要意义在于，它初步揭示了 BMSCs 外泌体在 RSV 感染中的作用机制，为进一步理解 RSV 与宿主细胞微环境的相互作用提供了新的视角，也为开发针对 RSV 感染的新型治疗策略提供了潜在的靶点和理论依据。不过研究也存在一定局限性，如仅对筛选出的部分差异表达 miRNA 进行了体外验证，后续还需基于更多筛选出的 miRNA 和相关通路进行体内外验证，以更深入地探究其作用机制。
