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01
最近,一项发表在《病毒学杂志》(Journal of Virology)上的研究揭示了一个令人震惊的事实:新冠病毒之所以能引发剧烈甚至持久的炎症反应,关键在于它的刺突蛋白。这把看似普通的“钥匙”,竟能直接激活人体免疫系统中的“守门人”——肥大细胞,让它从“防御者”变成“纵火犯”,引爆一场场体内“炎症风暴”。
这项由中美科学家合作完成的研究指出,这个机制可能是导致许多人出现长新冠症状的关键原因。它不仅解释了我们为什么会感到持续疲惫、胸闷、脑雾,还为未来的抗炎治疗提供了新思路。
02
肥大细胞是我们免疫系统的“前沿哨兵”,广泛分布在鼻腔、肺部、皮肤和肠道等与外界接触的部位。它们平时负责识别入侵者,并释放组胺、前列腺素等化学信使来召集其他免疫细胞,打响抗击病原体的“第一枪”。
然而,在遇到新冠病毒的刺突蛋白时,这些原本忠诚的“守卫”却可能“失控”。一旦被激活,它们会大量释放炎症因子,造成组织损伤和全身性炎症反应,这就是所谓的“炎症风暴”。
我们知道,新冠病毒通过其表面的刺突蛋白(Spike Protein)与宿主细胞膜上的ACE2受体结合,从而侵入细胞。但这项研究发现,即使没有整个病毒,仅仅是刺突蛋白本身,也能直接刺激肥大细胞脱颗粒,释放出大量炎症介质。
研究人员通过实验观察到,刺突蛋白的RBD区域(即与ACE2受体结合的部分),就能触发肥大细胞的活性。这种作用不仅发生在新冠病毒中,MERS、SARS等其他冠状病毒的刺突蛋白也具有类似能力。
换句话说,刺突蛋白就像是一把“万能钥匙”,可以绕过传统感染路径,直接激活免疫系统的“过度警报”机制。
刺突蛋白/受体结合结构域蛋白与受体的结合会引发肥大细胞脱颗粒
研究详细描绘了这个连锁反应的过程:刺突蛋白与受体结合:首先,它找到并绑定肥大细胞表面的特定受体(如ACE2或其他相关分子);触发Src激酶通路:这一结合激活了细胞内的第一个开关——Src激酶;PI3K/AKT信号通路放大信号:紧接着,下游通路启动,像放大器一样将信号层层放大;钙离子浓度飙升:随后,细胞内钙离子水平急剧上升,成为执行“开火命令”的“突击队”;大量炎症物质喷发:最终,储存着组胺、白介素、TNF-α等炎症因子的颗粒被释放,开启一轮又一轮的局部甚至全身性炎症攻击。
这一系列步骤宛如一场精密的“细胞级军备竞赛”,而这场战斗的代价,往往是以身体自身的组织为牺牲品。
很多人在新冠康复后,依然感到疲劳、心悸、注意力不集中,这种现象被称为“长新冠”或“新冠后状态”。虽然目前尚未完全明确其成因,但越来越多的研究指向一个核心问题:慢性低度炎症的持续存在。
肥大细胞正是制造这类炎症的重要“幕后推手”。尤其在中老年人群中,由于免疫调节能力下降、基础疾病较多,这些“发疯”的细胞更容易持续活跃,导致炎症因子不断释放,让身体长期处于“战时状态”。
这也解释了为什么一些患者即便病毒已经清除,仍会长时间遭受不适困扰:身体内部的“炎症按钮”仍未关闭。
03
为了进一步比较不同冠状病毒的致炎潜力,研究人员进行了转录组分析,对比了新冠病毒、MERS和其他普通感冒病毒对肥大细胞基因表达的影响。
结果显示,新冠病毒的刺突蛋白在诱导促炎基因表达方面最为强烈。它不仅激活了更多炎症相关的基因,还延长了这些基因的活跃时间,使得肥大细胞更像是一个“火力全开”的弹药库。
这意味着,与其他冠状病毒相比,新冠病毒更擅长“篡改”我们的免疫程序,使其陷入过度反应的恶性循环。
该研究为未来药物开发提供了多个潜在靶点:阻断刺突蛋白与受体的结合:例如使用ACE2模拟物或抗体对其进行“封堵”;抑制Src激酶或PI3K通路:这已被用于癌症和自身免疫疾病研究,可能同样适用于控制新冠引发的异常炎症;调控钙离子通道:限制其流入细胞,从而减少炎症因子的释放。
如果能够针对上述任何一个环节进行干预,或许就能有效遏制炎症风暴的发生,减轻急性期病情,甚至预防长新冠的形成。
参考
Zhang S, Xu C, Wang J, Xiong X, Wang J.0.Spike proteins of coronaviruses activate mast cells for degranulation via stimulating Src/PI3K/AKT/Ca2+ intracellular signaling cascade. J Virol0:e00078-25.https://doi.org/10.1128/jvi.00078-25 |