夏日的夜晚,蚊子的嗡嗡聲總是讓人不勝其煩。除了瘙癢難耐的紅包,蚊子其實(shí)還是許多危險(xiǎn)病毒的傳播媒介,如登革病毒、寨卡病毒等黃病毒。你可能不知道,蚊子唾液在病毒傳播中扮演著至關(guān)重要的角色,最新研究更是揭示了其中令人驚訝的機(jī)制。

圖源網(wǎng)絡(luò)
黃病毒是一種包膜的單鏈正鏈RNA病毒,其整個(gè)增殖周期依賴于宿主細(xì)胞的脂質(zhì)組。多類脂質(zhì)需要重新配置以適應(yīng)黃病毒的增殖周期。特別是,鞘脂作為主要結(jié)構(gòu)脂質(zhì),在黃病毒感染的人類細(xì)胞和登革熱患者血清中表現(xiàn)出調(diào)節(jié)作用。鞘脂具有C18鞘氨醇骨架,并帶有極性頭基,可與多種分子結(jié)合,生成從最簡(jiǎn)單的神經(jīng)酰胺到更復(fù)雜的糖鞘脂等一系列鞘脂。當(dāng)與磷酸膽堿基團(tuán)結(jié)合時(shí),神經(jīng)酰胺生成鞘磷脂(SM)。研究發(fā)現(xiàn),鞘磷脂在成纖維細(xì)胞和小鼠中的西尼羅病毒感染中,以及在另一種重要黃病毒——日本腦炎病毒感染的小鼠細(xì)胞中,均能促進(jìn)病毒感染。
蚊子唾液中的 “秘密武器”
近日發(fā)表于Cell Metab雜志的一篇研究利用了近期發(fā)現(xiàn)的蚊子唾液中存在的細(xì)胞外囊泡,研究唾液脂質(zhì)在黃病毒傳播中的作用。這些微小的囊泡就像特洛伊木馬,隨著蚊子叮咬進(jìn)入人體細(xì)胞,悄然改變細(xì)胞內(nèi)部的脂質(zhì)環(huán)境。

細(xì)胞內(nèi)的 “生化戰(zhàn)爭(zhēng)”
蚊子唾液中的細(xì)胞外囊泡一旦進(jìn)入人體細(xì)胞并釋放出鞘磷脂后,鞘磷脂便開始發(fā)揮作用。它會(huì)重塑細(xì)胞的脂質(zhì)組,特別是增加內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的鞘磷脂含量。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)作為細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和折疊的核心場(chǎng)所,同時(shí)也是黃病毒復(fù)制的 “主戰(zhàn)場(chǎng)”。正常情況下,細(xì)胞通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相關(guān)降解途徑(ERAD)來清除錯(cuò)誤折疊的病毒蛋白,從而限制病毒的復(fù)制。但鞘磷脂的介入干擾了這一過程,使得病毒蛋白得以大量積累,為病毒在細(xì)胞內(nèi)的繁殖創(chuàng)造了有利條件。因此,該研究首次發(fā)現(xiàn)并闡明了媒介傳播疾病中的代謝傳播增強(qiáng)因子的作用機(jī)制。
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:鞘磷脂的 “破壞力”
研究團(tuán)隊(duì)通過一系列實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了這一機(jī)制。在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,將蚊子唾液中的 EVs 或純化的鞘磷脂與人類皮膚細(xì)胞共培養(yǎng),再感染黃病毒,結(jié)果顯示病毒蛋白水平顯著升高,感染效率大幅提升。在小鼠模型中,注射含有鞘磷脂的病毒,病毒在皮膚中的復(fù)制速度和傳播能力也顯著增強(qiáng)。這一系列實(shí)驗(yàn)表明,鞘磷脂對(duì)多種黃病毒的感染都具有促進(jìn)作用,且這種效應(yīng)具有特異性。
研究亮點(diǎn):
1、蚊子唾液細(xì)胞外囊泡(EV)脂質(zhì)增強(qiáng)黃病毒在皮膚細(xì)胞中的感染;
2、蚊子EV脂質(zhì)抑制ERAD介導(dǎo)的病毒蛋白降解;
3、EV中的鞘磷脂通過增加內(nèi)質(zhì)網(wǎng)鞘磷脂水平促進(jìn)感染;
4、唾液EV中的鞘磷脂增強(qiáng)傳播并加重疾病嚴(yán)重程度。

研究發(fā)現(xiàn)模式圖
細(xì)胞外囊泡(EV)的研究正成為當(dāng)下科學(xué)界的熱點(diǎn)領(lǐng)域,其多樣的生物學(xué)功能與潛在應(yīng)用價(jià)值被不斷挖掘發(fā)現(xiàn)。我們將持續(xù)追蹤這一領(lǐng)域的前沿動(dòng)態(tài),第一時(shí)間為您梳理呈現(xiàn)最新、最具科研價(jià)值的資訊內(nèi)容。
參考文獻(xiàn):
Medkour H, Pruvost L, Miot EF, Gong X, Vaissayre V, Tavadia M, Boutinaud P, Revel J, Hitakarun A, Sornjai W, Zoladek J, Smith DR, Nisole S, Nolte-'t Hoen E, Bertrand-Michel J, Missé D, Marti G, Pompon J. Sphingomyelins in mosquito saliva reconfigure skin lipidome to promote viral protein levels and enhance transmission of flaviviruses. Cell Metab. 2025 Jun 20:S1550 - 4131(25)00295 - 5. doi: 10.1016/j.cmet.2025.05.015. PMID: 40543501.
比歐聯(lián)科實(shí)驗(yàn)室

比歐聯(lián)科供應(yīng)鏈管理(北京)有限公司,多年來致力于服務(wù)國(guó)內(nèi)生物醫(yī)藥領(lǐng)域客戶。比歐聯(lián)科P2實(shí)驗(yàn)室于2021年12月在順義天竺綜保區(qū)正式落成。實(shí)驗(yàn)室按照現(xiàn)行國(guó)內(nèi)GMP標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),核心功能區(qū)的潔凈等級(jí)整體可達(dá)萬級(jí),局部達(dá)到百萬級(jí),符合BSL-2建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。
自設(shè)立之日起,比歐聯(lián)科實(shí)驗(yàn)室有針對(duì)性地開展了對(duì)間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體的研究工作,先后驗(yàn)證了外泌體對(duì)于維持內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖、促進(jìn)血管生成的作用,以及外泌體在皮膚美容方面的促修復(fù)、抗衰老、美白功效。通過不懈的努力與技術(shù)創(chuàng)新,實(shí)驗(yàn)室目前已成功攻克了外泌體高效、穩(wěn)定制備的技術(shù)難關(guān),建立起一套成熟且可進(jìn)行規(guī)?;a(chǎn)的工藝流程。未來,我們期待能夠與各相關(guān)領(lǐng)域和行業(yè)的企業(yè)、團(tuán)隊(duì)、研發(fā)人員展開深入密切的溝通、交流和合作,深化與外泌體相關(guān)的各項(xiàng)研究?jī)?nèi)容,不斷拓展其應(yīng)用領(lǐng)域,一起為外泌體在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),為人類的健康與美麗事業(yè)貢獻(xiàn)更大的力量。