埃博拉病毒的“特异功能”，借助隧道纳米管完成“逃逸”

了解病毒进入人体后如何传播对于开发有效的药物和疗法来阻止病毒传播至关重要。德克萨斯生物医学研究所（Texas Biomed）的科学家最近在《传染病杂志》上发表了研究结果，表明埃博拉病毒创建并利用细胞间隧道在细胞之间移动以逃避治疗。

“我们的研究结果表明，病毒可以创造自己的藏身之处，隐藏起来，然后转移到新的细胞中并进行复制，”德克萨斯生物医学中心助理教授、论文资深作者Olena Shtanko博士说。

具体来说，该病毒正在产生一种被称为“隧道纳米管”的物质，即细胞之间的动态连接，可以允许细胞在相对较长的距离内（长达200微米）交换颗粒来进行通信。

虽然这些结构已被证明在促进神经退行性疾病、癌症、HIV-1和流感方面发挥着重要作用，但Shtanko博士是第一个研究它们在传播埃博拉病毒中的作用的人。

“几年前，当我们启动这个项目时，我们想到了埃博拉病毒感染传播的一般模型——病毒颗粒感染细胞，复制开始，产生新的病毒颗粒并释放到体内以感染邻近的细胞——有点太简单了，”Shtanko博士说。

Shtanko博士和她的团队利用最先进的实时扫描电子技术和高分辨率3D显微镜技术，证明细胞中的埃博拉病毒感染增强了含有病毒颗粒的隧道纳米管的形成。然后，隧道纳米管促进这些颗粒转移到其他细胞。

埃博拉病毒是导致埃博拉出血热（EVD）的病原体。（图片来源：Frederick A. Murphy/CDC）

值得注意的是，纳米管的形成不需要完整的病毒来触发，只需要编码单个蛋白质的病毒的一小部分就可以达成。

而且，即使存在旨在阻止埃博拉病毒的治疗方法，这种情况也会发生。“我们观察到埃博拉病毒可以在以抑制剂和抗病毒治疗处理过的培养液中进行传播，”Shtanko博士解释道。

但埃博拉病毒颗粒究竟如何通过隧道纳米管完成转移仍然是一个悬而未决的问题。

Shtanko博士和她的团队计划尝试使用激光显微切割、质谱和低丰度RNA测序等先进技术来寻找答案。

他们还将对其他相关病毒开展研究，包括致命的苏丹病毒和马尔堡病毒是否利用相同的机制来传播感染。

该团队将与德克萨斯州生物医学教授Ricardo Carrion博士合作，分析动物模型的组织中是否存在病毒的纳米管。

这项研究在美国国立卫生研究院国家过敏和传染病研究所的两项R21拨款及两项德克萨斯生物医学论坛拨款的资助下开展。

参考文献：

Marija A Djurkovic, Carson G Leavitt, Eusondia Arnett, et al. Ebola Virus Uses Tunneling Nanotubes as an Alternate Route of Dissemination. The Journal of Infectious Diseases, 2023; 228 (Supplement_7): S522 DOI: 10.1093/infdis/jiad400