登革热病毒蛋白改变血管表面并使其泄漏
严重登革热病的主要症状是小血管中血浆的泄漏,这可能导致休克和死亡。一项研究于7月14日发表PLOS病原体表明登革热病毒(DENV)蛋白NS1可以破坏最内层的血管层,使它们更加渗透。
DenV非结构蛋白1(NS1)是唯一受感染宿主细胞分泌的病毒蛋白,具有在严重登革热病患者的血液中发现的高浓度。NS1在病毒复制中具有多种功能及其与人类免疫系统的相互作用。最近,几个研究团队发现NS1可以使血管更加渗透并导致血管(或“血管”)泄漏。
由美国伯克利大学Eva Harris领导的这些团体之一进行了本研究,调查NS1破坏血管屏障。由于在严重登革热病中,研究人员在肺中发生了液体的主要积累,研究了可溶性NS1与培养的人肺内皮细胞的相互作用。
内皮细胞形式血管并产生细胞外层,内皮糖钙层(EGL)。EGL由与血液直接接触的内皮细胞层的表面上的膜结合分子网络组成。最近的研究表明,EGL在调节血管渗透性方面发挥着重要作用。
培养内皮细胞在其表面上形成EGL,研究人员表明DenV NS1对细胞的结合可以破坏EGL的完整性,导致关键组分的击穿和脱落。例如,NS1曝光导致除去唾液酸(SIA短),EGL分子的一部分粘在血管内腔中并已知影响渗透性。还显示NS1通过改变称为硫酸乙酰肝素蛋白多糖的分子的表达和脱落,例如Syndecan-1,破坏EGL。
NS1不会直接与EGL分子混淆,但诱导人酶进行EGL改变。尽管存在结合NS1,研究人员能够显示阻断这些酶的药物阻止egl破坏和内皮渗透性。
为了看看EGL和血管渗透性的影响特异于登革热,研究人员从DENV组的不同成员以及来自相关西尼罗病毒的NS1的NS1蛋白检测了NS1蛋白。他们发现,来自所有四个DENV血清型的NS1产生了一致的EGL改变和泄漏,但西尼罗河病毒NS1没有这样的效果。
研究人员解释说,在患有严重登革热病患者报告的Denv NS1的胁迫下,观察到它们的结果是观察到的,但承认他们需要随访整个生物体。他们说,更全面的研究是在登革船疾病的背景下了解这些内皮内在机制的相对贡献。
研究人员的结论“我们的研究”表示,“丹佛NS1在诱导EGL中断以增加严重登革热病中的液体泄漏的新颖作用”。更广泛地,他们希望结果“可能有助于登革热治疗和诊断的未来进步”。
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