新研究揭秘新冠在人體內運作機制：感染免疫細胞，大量複製病毒引發致命炎症

新冠病毒可導致一些患者出現急性呼吸窘迫、器官損傷或死亡。儘管醫學研究此前已發現，部分新冠患者發生重症或死亡並不是直接由病毒本身導致的，而是源於病毒感染人體的某些細胞引發體內炎症“風暴”反應。研究人員也一直試圖闡釋新冠病毒為何能夠“引爆”這些細胞，產生致命的炎症反應。

據3月6日發表在《自然》期刊上的研究表明，新冠病毒可以感染兩種免疫細胞：肺部的巨噬細胞和血液中的單核細胞。一旦感染就會引發炎症反應，而病毒甚至可以在免疫細胞中進行復制。該研究也揭示了病毒是如何進入免疫細胞的。研究者表示，受感染的免疫細胞可以為藥物開發提供潛在的目標。

新冠病毒能感染2種免疫細胞

引發“細胞焦亡”炎症反應

該研究由美國馬薩諸塞州波士頓兒童醫院細胞和分子醫學項目研究人員領導。該醫院的免疫學專家朱迪·利伯曼和同事研究了新冠患者的血液樣本，他們發現大約 6%的單核細胞感染了新冠病毒。而在新冠死亡患者肺部中，研究人員發現肺部的巨噬細胞激活了炎症小體。綜合表明，抗體介導的新冠病毒被單核細胞和巨噬細胞“攝取”，進而引發炎症性細胞死亡，即細胞焦亡（Pyroptosis），從而導致全身性炎症反應。

新冠病毒可以進入肺部的巨噬細胞，引發大規模的炎症反應

單核細胞和巨噬細胞均是白細胞，是人體免疫系統內用來識別外來病原體的“前哨”細胞。它們的日常工作，就是在血液和組織裏循環，找到並消滅病原體。它們有很強的吞噬能力，通過“吃掉”病原體的方式，確切地説，是通過包圍和吸收的方式，來把病原體消滅掉，以防止其感染其他人體細胞。一旦吸收了病毒病原體，單核細胞和巨噬細胞就會通過類似細胞垃圾處理器的“胞內體”來處理病毒。

但是對新冠病毒而言，這種情況不會發生。相反，新冠病毒會脱離“胞內體”並逃逸到細胞內，並在免疫細胞內繼續進行自我複製。“一旦病毒被免疫細胞吸收，它們就開始複製，這令人驚訝。”利伯曼説道。

當免疫細胞內病毒繁殖複製時，細胞自身就引發了下一級警報。這些警報會激活炎症小體，從而觸發促炎性細胞因子產生，進而經歷一種與炎症相關的細胞死亡，即細胞焦亡。本質上而言，是將整個細胞全部“燒掉”，通過“火熱死亡”阻止病毒的複製繁殖。

“而當細胞焦亡時，它們會破裂釋放出各種炎症蛋白，進而召喚更多的免疫細胞來感染處。”利伯曼説。因此，一連串的全身炎症反應就此形成。利伯曼解釋稱，“一旦它開始，我們就沒有任何辦法來處理。該反應就像一場小火。它會蔓延、爆炸，沒有任何滅火機制能夠將其撲滅。”

在對比健康人士、新冠住院患者和肺炎患者的血細胞時，研究人員發現細胞焦亡在新冠患者體內更加頻繁。“感染新冠病毒的患者，有更多的炎症小體和垂死的細胞。”利伯曼説道，“所以很可能是新冠病毒特別擅長誘導這些細胞，但我們目前還不知道為什麼會這樣。”

該研究有助於解釋老年人、糖尿病等患者

為何感染新冠的風險更高

利伯曼表示，這項研究還有助於解釋為什麼老年人、肥胖患者以及糖尿病患者等感染新冠的健康風險更高。例如，此前東英吉利大學和英國Quadram研究所的研究顯示，人體脂肪組織除了含有脂肪細胞之外，還有一定數量的免疫細胞。病毒也會導致脂肪組織中的巨噬細胞感染，產生強烈的炎症反應。從而加重新冠感染患者的病情，甚至帶來死亡威脅。

新冠病毒主要通過ACE-2受體進入細胞，這是病毒的主要切入點。但單核細胞和巨噬細胞缺乏ACE-2，新冠病毒又是如何進入這些免疫細胞的？據研究顯示，病毒在抗體的幫助下通過一種稱為Fcγ受體的表面蛋白潛入。當病毒遇到附着在Fcγ受體上的抗體時，病毒就會被“舀入”免疫細胞中。

利伯曼表示，並非所有的抗體都能促進病毒進入細胞，只有具有Fcγ受體的單核細胞能夠被感染。其領導的研究小組表示，接種輝瑞和BioNTech開發的mRNA疫苗的人產生的抗體不允許單核細胞吸收新冠病毒。賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院免疫學研究所所長約翰·惠利也表示，需要更多的研究來探索哪些類型的抗體有助於單核細胞吸收病毒。

另外，並非所有單核細胞都識別相同的抗體。該研究發現，新冠患者傾向於擁有更多具有CD16受體的單核細胞。CD16受體識別抗體與單核細胞連接，觸發細胞吸收病毒。一旦病毒進入細胞內部，其就會開始自我複製，進而引發破壞性的炎症反應。

紅星新聞記者 丁文

編輯 郭宇

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