北京
近日，中國科學院武漢病毒研究所 / 高致病性病毒與生物安全全國重點實驗室王華林/寧云佳研究員團隊在國際綜合性學術期刊Advanced Science上 發表了題為 Marburg Virus Glycoprotein Is a Remarkable Virulent Factor Linked to Hemorrhagic Pathology: Evidence from Multimodal Experimental Systems 的研究論文 。該研究 揭示了 馬爾堡病毒糖蛋白 作為 關鍵 出血 因子在病毒致病過程中的多重 作用 ， 建立了可用于馬爾堡和埃博拉病毒血管損傷機理研究的 in vitro 、 ex vivo 和 in vivo 模型， 為 高致病性 出血熱 病毒 的 致病 機制 認識 及防治策略研發 提供了 理論基礎和 新的 模型工具 。
絲狀病毒科包含多種 高致病性 出血熱病毒，其中馬爾堡病毒（ Marburg virus, MARV ）與埃博拉病毒（ Ebola virus, EBOV ） 都 是對 公共衛生和生物安全 威脅 極 為 嚴峻 的病原體，均被世界衛生組織（ WHO ）列為 “ 優先病原體 ” ， 亟需 優先 進行 基礎 研究與藥物研發 。然而，目前對這類病毒的致病機理認知仍十分有限。 其中 MARV 感染可導致 馬爾堡病毒病（ Marburg virus disease, MVD ） ，該病 以嚴重的出血傾向為主要臨床特征，曾記錄的病死率高達 90% ， 目前尚無任何特效藥物或疫苗 。盡管 威脅重大 ， MVD 的發病機制尚不明確，導致出血癥狀的關鍵病毒致病因子更是完全未知 ，進一步阻礙了防治藥物或疫苗的研發 。為填補這一 認知 空白，該研究團隊 在前期對埃博拉 mucin -like 糖蛋白致病功能與模型研究基礎 （ Ning et al., 2018, Protein Cell ; Ning et al., 2017, Virol Sin ） 之上，進一步 構建并 系統 整合了體外細胞單層屏障、離體血管以及 小鼠 體內肝臟與肌肉原位損傷 模型 等 ， 并利用轉染和腺病毒基因轉移等技術， 首次 發現 馬爾堡病毒糖蛋白（ MARV GP, MGP ）作為出血因子的關鍵作用 （圖 1 ） 。研究發現， MGP 可通過其 mucin-like 功能域 介導細胞單層屏障功能損傷、誘導血管內皮損傷 / 通透性增加 ，并 刺激 細胞壓力和 炎癥反應，從而 可能 在出血發生 發展 中發揮核心作用 （圖 1 ） 。此外，利用本研究所建立的 大鼠 離體血管模型及評價體系， 團隊首次為埃博拉病毒的血管感染性提供了直接 的 實驗證據，證實了埃博拉病毒 可 感染 不同 類型的 血管細胞，并 導致血管損傷與滲漏 （圖 1 ） 。同時， 在該研究中， 這些血管 模型還 被作為工具平臺成功用 于抗病毒藥物干預效果的 分析評價 。
總之， 本研究首次明確了馬爾堡病毒糖蛋白 MGP 的致出血功能 以及埃博拉病毒的血管感染性與致病性 ， 不僅 深化了對絲狀病毒致病機制的理解 ，也 為其他高致病性出血熱病毒的致病機理 （特別是 血管損傷 機理） 研究提供了新的技術平臺 ，同時 為抗病毒藥物和疫苗的研發提供了重要的評價工具 （ 特別是對 靶向病毒 血管 損傷的 治療策略開發具有特殊價值 ）， 為 烈性傳染病 疫情防控 提供了 科學 理論 支撐 和 應用研發線索 。
圖 1 多重研究模型示意圖
該論 文 第一作者 為 武漢病毒所博士研究生 姚婷 ，通訊作者為王華林研究員和寧云佳研究員。
文章鏈接： http://doi.org/10.1002/advs.202511575
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