Nat Commun：体温升高会增加宿主身体对致病性病毒感染的抵抗力

临床证据表明老年人感染病毒的风险较高。值得注意的是，老年人的平均体温也较低。然而，体温升高对抵抗病毒感染的影响在很大程度上仍未得到研究。

如今，在一项新的研究中，来自日本的研究人员通过将体温升高与肠道微生物抗感染能力的增强联系起来，弥补了这一空白。他们的研究结果近期发表在Nature Communications期刊上，论文标题为“High body temperature increases gut microbiota-dependent host resistance to influenza A virus and SARS-CoV-2 infection”。

为了进行实验，这些作者在流感病毒感染前一周，将小鼠置于4°C、22°C或36°C的高温或低温环境中。在诱发流感病毒感染后，暴露于低温环境中的小鼠大多死于严重的低体温症，而暴露于高温环境中的小鼠即使在病毒剂量不断增加的情况下也具有很强的抗感染能力。

论文共同通讯作者、东京大学病毒感染部的 Takeshi Ichinohe 博士说，“高温暴露小鼠的基础体温升至 38°C 以上，使它们能够以依赖肠道菌群的方式产生更多胆汁酸。”

这些作者推测，来自肠道微生物群的脱氧胆酸（DCA）信号传导及其质膜结合受体“TGR5（Takeda G-protein-coupled receptor 5）”通过抑制病毒复制和中性粒细胞依赖性组织损伤，增强了宿主对流感病毒感染的抵抗力。

在进行这些实验时，这些作者注意到，感染流感病毒的小鼠在发病近四天后体温下降，它们依偎在一起取暖。

将流感病毒换成 SARS-CoV-2 后，这些作者也发现了类似的结果，而且这些研究结果还在一种叙利亚仓鼠模型得到了验证。他们的实验发现，体温超过 38°C 可以增强宿主对流感病毒和 SARS-CoV-2 感染的抵抗力。此外，他们还发现，体温升高会催化关键的肠道微生物反应，进而产生次级胆汁酸。这些胆汁酸可以调节免疫反应，保护宿主免受病毒感染。

较高的体温增加宿主对流感病毒感染的抵抗力，这种抵抗力依赖于肠道菌群。图片来自Nature Communications, 2023, doi:10.1038/s41467-023-39569-0。

Ichinohe 博士解释说，“DCA 及其细胞核法尼酯 X 受体（farnesoid X receptor, FXR）激动剂能保护叙利亚仓鼠免受致命的 SARS-CoV-2 感染。此外，与病情轻微组相比，COVID-19 中度 I/II 疾病患者血浆中的某些胆汁酸会减少。”

这些作者随后进行了大量分析，以深入了解高温暴露啮齿动物中肠道代谢物介导的宿主对病毒感染的抵抗力的确切机制。此外，他们还确定了次级胆汁酸和胆汁酸受体在减轻病毒感染中的作用。

Ichinohe博士总结说，“我们发现，中度I/II型COVID-19患者血浆中某些胆汁酸的减少可能会使人们对人类临床疾病表现的变化有更深入的了解，并能找到减轻COVID-19后果的方法。”

这项新的研究揭示高温依赖性肠道微生物群激活可提高血清和肠道中胆汁酸的水平。这抑制了流感病毒和 SARS-CoV-2 感染后的病毒复制和炎症反应。（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Minami Nagai et al. High body temperature increases gut microbiota-dependent host resistance to influenza A virus and SARS-CoV-2 infection. Nature Communications, 2023, doi:10.1038/s41467-023-39569-0.