引言
2024年7月24日，清華大學基礎醫學院程功教授團隊在EMBO Reports雜志發表題目為Exploiting Hosts and Vectors: Viral Strategies for Facilitating Transmission (利用宿主和媒介：病毒促進傳播的政策) 的特邀綜述文章。該綜述總結了病毒通過操控宿主層面的行為互作或調控細胞層面的胞間傳播，促進其傳播的複雜分子政策，為了解病毒傳播動态及制定幹預政策提供了新的見解。
該綜述主要從以下方面總結了病毒采取多種操縱政策來維持其生命周期：首先，病毒能夠改變節肢動物媒介的行為，例如改變進食頻率和選擇，進而增強病毒傳播到新宿主的能力。這些變化可以提高病毒突破各種屏障的能力并增加傳播效率。例如，病毒會影響蚊子、蠅類等節肢動物的進食模式，使其更頻繁地叮咬宿主，進而增加病毒傳播的機會。感染的宿主可能會表現出顯著的行為變化，如攻擊性增加，這些變化由病毒對中樞神經系統的影響引起。病毒通過這種方式不僅提高了在宿主内的複制效率，還提高了傳播到其他宿主的幾率。此外，病毒還能夠改變宿主的體味，進而吸引更多的媒介蚊蟲來叮咬感染宿主。這種氣味的變化使得感染宿主更容易成為媒介的目标，進而提高病毒在自然界中的傳播效率。相關研究表明，病毒除了通過操控宿主行為來促進傳播外，還通過細胞間傳播（cell-to-cell transmission）來確定其在宿主體内的高效增殖與感染。細胞間傳播是指病毒直接從一個感染細胞傳播到相鄰的未感染細胞，不通過胞外釋放。這種傳播方式能夠有效避免宿主免疫系統的檢測和清除，增加病毒在宿主體内的感染與傳播效率。通過細胞間傳播，病毒可以在短時間内感染更多的細胞，增強其在宿主體内的複制和擴散能力。例如，病毒通過形成細胞融合體或直接通過細胞的連接配接結構來實作在體内的感染與傳播。
該綜述對未來研究的重要科學問題提出了展望：病毒操縱宿主行為（從個體到細胞水準）的精确分子機制？這些行為改變如何影響病毒的傳播動态？以及如何基于這些發現開發針對性幹預措施？深入了解病毒為確定其生存和傳播而操控宿主和媒介行為的複雜分子政策，将為開發更有效的措施來預防和控制病毒傳播提供新的視角。
圖1：病毒利用宿主和媒介促進傳播的機制示意圖（Credit: EMBO Reports）
參考文獻
https://doi.org/10.1038/s44319-024-00214-6
責編|探索君
排版|探索君
文章來源|“BioArt”
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