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研究追踪埃博拉病毒进入皮肤表面的途径

本站发布时间:2025-01-14 22:10:14

埃博拉是一种致命的出血性疾病,由一种在东非、中非和西非部分地区流行的病毒引起。大多数人都知道,人与人之间传播的主要途径是通过接触感染者的体液。但最近的疫情,包括2013-2016年西非的埃博拉疫情,表明感染性埃博拉病毒(EBOV)也存在于死于感染或感染后期的人的皮肤表面

尽管有证据表明,EBOV可以在疾病的后期通过与人的皮肤接触传播,但人们对病毒如何从体内传播到皮肤表面知之甚少

爱荷华大学医疗保健学院的研究人员以及德克萨斯州生物医学研究所和波士顿大学的同事追踪了病毒穿过皮肤内外层并出现在皮肤表面的细胞途径

该研究确定了感染期间EBOV靶向的皮肤内的新细胞类型,并表明人类皮肤样本积极支持EBOV感染

总体而言,1月1日发表在《科学进展》上的研究结果表明,皮肤表面可能是人与人之间传播的一种途径

UI微生物学和免疫学教授、该研究的资深作者Wendy Maury博士说:“皮肤是人体最大的器官,但与大多数其他器官相比,对皮肤的研究严重不足。EBOV与皮肤细胞的相互作用以前没有得到广泛的研究。”

“我们的工作为EBOV从人体中退出的一种机制途径提供了证据。全面了解病毒感染期间哪些细胞是靶向的,对于合理开发抗病毒方法至关重要。”

人类皮肤模型有助于追踪EBOV的逃逸

由UI皮肤病学研究教授Maury和Kelly Messingham博士领导的研究小组开发了一种新方法来检查皮肤内哪些细胞感染了埃博拉病毒。他们使用健康个体的全层皮肤活检创建了一个人类皮肤移植系统,该系统包含更深(真皮)和表层(表皮)的皮肤

为了研究埃博拉病毒如何通过皮肤传播,将外植体皮肤侧朝下放置在培养基中,并将病毒颗粒加入培养基,使其从下侧进入皮肤,模拟病毒从血液排出到皮肤表面。研究人员使用病毒追踪和细胞标记技术来追踪病毒通过皮肤层到达皮肤上表面的过程,从而确定哪些细胞随着时间的推移被感染

之前的临床和动物研究报告称,皮肤内的细胞会感染EBOV,但病毒靶向的特定细胞尚未确定

在这项新研究中,研究小组表明,EBOV感染了皮肤外植体中的几种不同细胞类型,包括巨噬细胞、内皮细胞、成纤维细胞和角质形成细胞。虽然这些细胞类型中的一些也被发现在其他器官中被EBOV感染,但皮肤特有的角质形成细胞以前并没有被认为支持EBOV的感染

有趣的是,以每克为单位,病毒在表皮层的复制比真皮层更为稳健。此外,三天内在表皮表面检测到感染性病毒,表明病毒迅速传播并通过外植体移动到皮肤表面

研究人员还表明,人类皮肤外植体可以作为复杂的三维器官模型,用于研究抗病毒药物对EBOV的疗效,为治疗测试提供了一种新的、非常有用且廉价的模型系统

最后,研究小组还关注了EBOV与两种特定皮肤细胞类型(成纤维细胞和角质形成细胞)的相互作用,并确定了这些细胞上允许摄取埃博拉病毒的特定受体

Messingham说:“这项研究探讨了皮肤作为埃博拉病毒感染潜在途径的作用,并首次确定了皮肤中几种容易感染的细胞类型。”。“总的来说,这些发现阐明了EBOV传播到皮肤表面的机制,并可能解释通过皮肤接触的人与人之间的传播。”

More information: Multiple cell types support productive infection and dynamic translocation of infectious Ebola virus to the surface of human skin, Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adr6140

Journal information: Science Advances

Provided by University of Iowa

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