科学家首次近距离观察了蝙蝠对活体感染的免疫反应
杜克-新加坡国立大学医学院(Duke-NUS Medical School)的科学家和新加坡的同事以单细胞分辨率对蜂群繁殖的洞穴花蜜蝙蝠(Eonycteris spelaea)对病毒感染的反应进行了测序,这在世界上尚属首次。发表在杂志上免疫力,这一发现有助于深入了解蝙蝠的免疫力,从而保护人类健康。
蝙蝠携带多种病毒。即使它们感染了对人类致命的病毒,它们也不会表现出明显的疾病迹象或症状。
“我们希望通过了解蝙蝠的免疫反应如何保护它们免受感染,我们可能会找到帮助人类更好地对抗病毒感染的线索,”杜克大学-新加坡国立大学新发传染病(EID)项目的研究员、该研究的共同第一作者Akshamal Gamage博士解释说。
“知道如何更好地对抗病毒感染可以帮助开发治疗方法,帮助我们更像蝙蝠——少生病,更好地衰老,”医学博士沃顿·陈补充说。杜克-新加坡国立大学的候选人,也是这项研究的共同第一作者。
在这项研究中,科学家们调查了蝙蝠对马六甲病毒的免疫反应。马六甲病毒是一种双链RNA病毒,以蝙蝠为其天然宿主。这种病毒还会引起人类轻微的呼吸道疾病。
研究小组使用单细胞转录组测序来研究肺部对感染的免疫反应细胞水平上发现了蝙蝠体内不同类型的免疫细胞,其中一些不同于其他哺乳动物的免疫细胞,包括人类,并揭示了它们对此的反应病毒感染.
他们发现,一种名为中性粒细胞的白细胞中,有一种名为IDO1的基因表达量非常高,这种基因在介导人体免疫抑制中起着重要作用。科学家们认为,洞穴花蜜蝙蝠中IDO1的表达可能在限制感染后的炎症中发挥重要作用。
EID项目的研究员、该研究的共同第一作者冯朱博士说:“我们还发现了明显的抗病毒基因签名白细胞称为单核细胞和肺泡巨噬细胞从某种意义上说,它们会消耗病毒粒子,然后教会T细胞如何识别病毒。这一观察结果很有趣,因为它表明蝙蝠在感染后明显激活了免疫反应,尽管几乎没有表现出外部症状或病理。”
研究小组还发现了T细胞的不同寻常的多样性和丰富性自然杀伤细胞在洞穴花蜜蝙蝠中,它们能够杀死肿瘤细胞和感染病毒的细胞,这些细胞被广泛激活以应对感染。
“这是第一项详细研究蝙蝠的研究免疫反应到单细胞转录组水平的体内感染,”EID项目的高级作者王林发教授说。
“我们相信,我们的工作为进一步研究揭示蝙蝠的非凡生物学提供了关键指导。下一步,除了对病毒疾病耐受性的研究,我们还希望从蝙蝠这种长寿的哺乳动物身上发现长寿的线索,还希望了解这些嗜蜜蝙蝠是如何靠花蜜中的高糖饮食生活而不得糖尿病的。”