【J ALLERGY CLIN IMMUN】为什么呼吸道感染在冬季更加常见？

近日，一项发表于《过敏与临床免疫学杂志》（Journal of Allergy and Clinical Immunology study）的研究揭示了细胞外囊泡（EVs）在先天鼻粘膜免疫反应中的作用，探讨了EV对抗呼吸道病毒的抗病毒活性及其机制，并阐述了低温环境对EV的抗病毒免疫力的影响。

https://www.jacionline.org/article/S0091-6749(22)01423-3/fulltext#%20

上呼吸道感染（URI）的症状一般可表现为：鼻窦炎症、耳部感染、细支气管炎、肺炎、哮喘的恶化、慢性阻塞性肺病（COPD）的恶化等。有几个因素可能会增加URI的严重程度，其中包括年龄、性别、合并症和环境条件等。

先前的一些研究显示，许多导致上呼吸道感染（URI）的病毒主要感染人类鼻腔——因为和身体的其他部位相比，鼻腔有着相对较低的温度。鼻腔内的鼻粘膜由粘液糖蛋白、黏膜纤毛活动梯（mucociliary escalator）和上皮细胞紧密连接组成，以形成对抗吸入性病原体的屏障。

鼻上皮细胞释放抗菌EV似乎在宿主粘膜免疫反应中起着至关重要的作用：这些由脂质结合的囊泡可以携带多种物质，包括核酸、蛋白质、脂质、氨基酸和代谢物（具体取决于EV的来源。）当对病毒感染做出反应时，EV可能携带抗病毒剂，例如microRNA（miRNA），这些抗病毒剂可以直接作为抗病毒药物或调节炎症途径来增强免疫反应。除了作为递送载体，EV还可以通过表面受体与病毒配体的结合，抑制病毒进入宿主细胞，从而发挥直接的抗病毒作用。

鼻腔EV如何抑制呼吸道病毒？

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研究人员用三种不同的呼吸道病毒感染了原代人鼻上皮细胞——这三种病毒包括：CoV_OC43、小群鼻病毒RV-1B（minor group rhinovirus RV-1B）、主要群鼻病毒RV-16（major group rhinovirus RV-16）。在感染后，暴露于TLR3刺激的EV显著降低了细胞内病毒信使RNA（virus mRNA）的水平，表明EV有效地抑制了病毒复制。EV所表现的这种抗病毒活性具有剂量依赖性，对上述三种病毒的复制抑制率分别为38.37%、72.59% 和 61.51%。当未受到TLR3刺激的EV暴露于受感染的细胞时，不会出现上述对病毒的抑制效果。

对受刺激的EV的抗病毒作用机制的进一步分析表明，与未受TLR3刺激的EV相比，受TLR3刺激的EV显著表达更高的miR-17——miR-17在先前的研究中能被认为是一种能够减少URI期间病毒复制的miRNA。miR-17转染到人鼻上皮细胞中，进而有效抑制了病毒RNA的复制，证实了miR-17对呼吸道病毒具有重要的抗病毒作用。

温度会影响EV在鼻腔中功能吗？

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当外部温度从23.3°C下降到4.4°C时，前鼻甲和中下鼻甲的鼻内温度同样分别相应下降到6.4°C和4.7°C。为了在体外复制这些环境温度变化，与传统的37°C环境相比，研究人员将细胞培养温度降低到32°C。研究发现，在温度降低后，经TLR3刺激后的EV的分泌会受到严重影响。相应的，经TLR3刺激的EV对病毒感染的抗病毒作用也发生了显著改变。此外，在32 °C环境时，miR-17在EV中的表达也显著降低。

研究意义

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此研究探索了寒冷环境温度对呼吸道病原体免疫反应的影响，并在鼻上皮中发现了EV介导的抗病毒免疫——TLR3依赖性鼻上皮EV表现出多种先天抗病毒机制来抑制呼吸道病毒感染。此外，研究也为上呼吸道感染患病率的季节性变化提供了直接的定量机制解释。这些研究结果为未来开发EV和抗病毒药物相结合的潜在治疗应用提供了重要启示。（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://www.news-medical.net/news/20221206/Understanding-why-respiratory-infections-are-more-common-in-the-winter.aspx

https://www.jacionline.org/article/S0091-6749(22)01423-3/fulltext#%20

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。