近日，中國科學(xué)院武漢病毒研究所/國家病毒資源庫鄧菲團(tuán)隊(duì)與華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院鄭昕團(tuán)隊(duì)合作攻關(guān)，在新冠病毒（SARS-CoV-2）與血小板和巨核細(xì)胞相互作用機(jī)制方面取得進(jìn)展。研究成果發(fā)表在國際醫(yī)學(xué)雜志Journal of Hematology & Oncology上，題目為“SARS-CoV-2 interacts with platelets and megakaryocytes via ACE2-independent mechanism”。

  血小板是外周血循環(huán)系統(tǒng)中除血細(xì)胞外的第二大類群，是止血和病理性血栓形成的主要效應(yīng)細(xì)胞。越來越多研究表明，除了參與止血、凝血過程，血小板還是機(jī)體快速應(yīng)答病毒感染性疾病的首要效應(yīng)細(xì)胞。新冠肺炎（COVID-19）患者的臨床癥狀包括血栓形成、凝血功能障礙，患者的高死亡率部分歸因于血栓形成后加快了心血管并發(fā)癥進(jìn)程。初步研究表明，COVID-19患者血小板呈超激活狀態(tài)，釋放多種細(xì)胞因子導(dǎo)致血栓形成并參與炎癥反應(yīng)，動脈缺血進(jìn)而發(fā)生肺阻塞，提示血小板在COVID-19病理機(jī)制與疾病進(jìn)程中發(fā)揮重要作用。然而，SARS-CoV-2是否能直接作用于血小板并誘導(dǎo)血小板應(yīng)答，以及兩者之間可能的相互作用機(jī)制并不明確。

  該研究回顧分析了2020年3月至5月武漢地區(qū)COVID-19患者血漿樣本中與血小板應(yīng)答、功能障礙和血栓形成相關(guān)臨床指標(biāo)，檢測了血小板激活分泌參與免疫應(yīng)答相關(guān)蛋白的表達(dá)水平。結(jié)果表明，COVID-19患者多表現(xiàn)中度血小板減少綜合征，血栓形成風(fēng)險(xiǎn)升高，血小板激活并釋放下游細(xì)胞因子參與免疫調(diào)控和應(yīng)答。體外實(shí)驗(yàn)表明，SARS-CoV-2能直接與血小板互作，誘導(dǎo)血小板激活。

  此外，盡管感染復(fù)制效率有限，SARS-CoV-2能感染血小板及其親本——巨核細(xì)胞。該研究對包括ACE2在內(nèi)的14種SARS-CoV-2入侵細(xì)胞的主要受體和候選受體在血小板和巨核細(xì)胞中的豐度進(jìn)行分析和檢測，發(fā)現(xiàn)血小板和巨核細(xì)胞均不表達(dá)ACE2，而其他多種可能SARS-CoV-2或與S蛋白互作的候選受體均有不同程度表達(dá)，提示SARS-CoV-2可能通過與其他受體相互作用感染血小板和巨核細(xì)胞，而不依賴于ACE2。此外，血小板轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析表明，COVID-19患者血小板中的候選受體CD147和KREMEN1轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)，NRP1下調(diào)，并能在SARS-CoV-2感染的巨核細(xì)胞中可觀察到類似現(xiàn)象，提示SARS-CoV-2感染與登革病毒感染類似，能夠改變血小板以及巨核細(xì)胞的基因RNA轉(zhuǎn)錄水平。

  研究結(jié)果將促進(jìn)SARS-CoV-2與血小板以及人巨核細(xì)胞相互作用機(jī)制的研究，拓寬對病毒感染性疾病致病機(jī)制的認(rèn)識，對揭示針對SARS-CoV-2進(jìn)行干預(yù)和治療的新靶點(diǎn)和策略有重要意義。

  武漢病毒研究所/國家病毒資源庫沈姝副研究員、張敬媛博士研究生和方耀輝博士研究生為論文共同第一作者，武漢病毒研究所/國家病毒資源鄧菲研究員和華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院鄭昕教授為共同通訊作者。本項(xiàng)研究得到國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃以及中央大學(xué)基礎(chǔ)研究基金支持。

全文鏈接：https://doi.org/10.1186/s13045-021-01082-6

圖. SARS-CoV-2感染人血小板/巨核細(xì)胞不依賴于ACE2，并能調(diào)控候選受體表達(dá)水平