科学家研究发现，
许多死于新型冠状病毒的人似乎更多地是受到自身免疫系统的伤害，而不是病毒本身。病毒感染会引发“细胞因子风暴”，也就是细胞信号蛋白的激增。这会引发炎症，损害肺部和身体组织，并可能导致器官衰竭和死亡。
但这种现象并非新冠肺炎患者独有，有时也会出现在重流感患者身上。一项最新研究揭示了导致这种炎症失控现象的代谢机制。
病毒感染会影响葡萄糖新陈代谢
在发表于《科学进展》杂志上的一篇论文中，研究人员称，活的小鼠和人类细胞感染甲型流感病毒后，会引发一系列细胞活动，开启一条葡萄糖新陈代谢的通路。这些变化反过来又会导致大量细胞因子的产生，因此阻断葡萄糖代谢中的一种关键酶有可能防止致命的细胞因子激增。
引发过敏反应的细胞因子——白细胞介素4
虽然这项研究的重点并非新型冠状病毒，但研究团队表示，同样的机制也可能存在于这种病毒引起的新冠肺炎中。这种联系也可以解释为什么糖尿病患者死于这种病毒的风险更高。
田纳西州孟斐斯圣犹大儿童研究医院的免疫学家保罗•托马斯没有参与这项新研究，她解释说：当病毒感染细胞时，为了自我复制，它会窃取细胞的资源。受感染的细胞必须加快新陈代谢来补充这些资源，健康的细胞也必须这样做，以便产生有效的免疫反应。”
分子水平上的免疫变化
一直以来，科学家们都知道，病毒感染会影响人体细胞的新陈代谢。先前的研究已经表明感染流感病毒会增加葡萄糖的代谢，其中涉及一种名为IRF5（干扰素调节因子）的信号蛋白，这种蛋白会导致细胞因子风暴。在最新的研究中，研究团队在分子水平上详细揭示了这种葡萄糖代谢是如何导致免疫反应失控的。
当细胞感染病毒时, 血液中的高含量葡萄糖会引起糖基化，OGT酶与IRF5结合并对其进行化学修改。这一变化会引发另一种名为泛素化的化学改质，从而导致炎症反应。
实验中，研究人员用A型流感病毒感染小鼠，然后给予葡萄糖胺来启动这种葡萄糖代谢途径。他们发现这样做会导致细胞因子激增。接下来，他们对小鼠进行基因改造，使其缺乏能产生OGT酶的基因。当暴露于葡萄糖胺时，这些小鼠没有产生过度的细胞因子反应。
最后，科学家们分析了2018年至2019年武汉流感患者和健康人身上采集的血液。他们发现，与健康人相比，流感患者血液中的葡萄糖含量更高，免疫系统信号分子的含量也更高。这一结果进一步支持了葡萄糖代谢在流感感染中起作用的观点。
如何干预才能避免免疫反应过度
这一研究结果表明，干扰这一葡萄糖新陈代谢可能是防止流感和新冠肺炎患者等其它病毒感染出现免疫反应过度的一种方法。然而，这样的干预需要谨慎进行，以避免完全关闭人体对抗病毒的能力。
该研究的合著者、德国埃森医学院病毒学研究所的卢孟吉（音译）教授说：“这可能与使用化学抑制剂干扰葡萄糖代谢并调节细胞因子的产生有关。但需要指出的是，在我们的免疫细胞抗击病毒时，能量代谢有着重要的作用。将抗病毒治疗和代谢抑制剂结合使用可能很重要，可以在抑制病毒的同时减少过度的免疫反应。”
卢教授称：“在新冠肺炎患者中也观察到了类似的细胞因子失控现象。但是目前还没有针对导致这种病毒的特定药物，因此仅仅干扰能量代谢可能会导致我们的免疫防御系统崩溃，而且不会带来任何好处。”
其他研究人员也对这项研究表示了赞赏。托马斯说:“这篇论文很好地提出并验证了代谢变化可以引起炎症反应的机制。”以前的研究更广泛地表明，葡萄糖代谢在应对流感感染中发挥着作用。但他补充说，这篇论文详细阐述了分子水平上的变化，以及干预这一过程如何能够防止不受控制的炎症出现。
这些发现证实了俄亥俄州立大学免疫学助理教授温海涛(音译)和他的同事在2018年的一项研究。他们发现使用不同RNA病毒会产生相同的代谢反应。2019年另一个研究团队的研究也得出了类似的结论。
这三项研究都表明，参与这一代谢途径的转移酶需要启动宿主对病毒感染的应激反应。温教授称：“这种应激反应最初的目的是建立一种抗病原体的免疫反应，并尝试与病毒作斗争。但如果炎症反应持续下去，就会造成额外的损害。”
饮食会影响人们的新冠病毒感染反应吗
温教授称：“这是一个非常好的问题，但现在就断定一种特殊的饮食是否能抵抗病毒感染还为时过早。科学家们都清楚2型糖尿病患者更容易受到严重的流感感染。但这种风险并不是因为他们血液中的葡萄糖含量更高。真正的原因是他们不能有效地利用葡萄糖，因此抗病毒反应无法正常启动。”
研究人员希望，通过干扰这种葡萄糖代谢途径，能够避免重流感患者或新冠肺炎患者身上出现致命的细胞因子风暴。但是卢教授的团队还没有进行人体研究。他说:“目前，我们还没有患者数据来证实干扰葡萄糖代谢所带来的影响。现在就对其潜在的临床应用做出结论还为时过早。”
凤凰网科技 2020-05-04 18:32:56
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