研究人员发现肾综合征出血热患者肾功能障碍的原因,发现了一种潜在的作用机制

来源:PLoS Pathogens

到目前为止,人类急性汉坦病毒感染期间肾脏功能障碍的原因一直是个谜。现在,赫尔辛基大学(UniversityofHelsinki)的研究人员相信,他们通过调查人体对病毒的反应,发现了一种潜在的作用机制。

在芬兰,一种被称为流行性肾病的疾病(NE;一种轻微的肾综合征出血热(HFRS)是由Puumala病毒(PUUV)引起的,它是汉塔病毒科的一员。除了芬兰,普马拉病毒在北欧和俄罗斯也有地方病。在世界其他地方发现的汉坦病毒如果传播给人类,可能会导致严重的HFRS或汉坦病毒心肺综合征(HCPS),这两种病毒都比PUUV引起的感染更严重。

除了流感样一般症状外,HFRS的临床表现还包括肾功能障碍,其发病机制尚不清楚。抗体是一种称为免疫球蛋白的分子,它是由重链与轻链配对而成的多肽/蛋白质。正常情况下,负责表达免疫球蛋白的人类B细胞产生的轻链略多于血液中的重链。游离轻链的生理作用尚不清楚,但在某些疾病中,游离轻链的积累会导致肾功能障碍。

在最近完成的一项研究中,赫尔辛基大学的研究人员调查了轻度HFRS患者的血液循环中是否有更多的自由轻链,以及他们的浓度是否与肾脏问题有关。研究人员还研究了在汉坦病毒感染的第一个例子中,是什么触发了游离轻链的短暂过度生产。

“自由轻链在传染病中的作用尚未得到太多研究。在之前的一项研究中,我们证明了自由轻链可用于从尿液中确定患有轻度HFRS的患者具有抗病毒抗体。现在,我们试图调查在急性汉坦病毒感染中是否存在游离轻链的普遍上调,”赫尔辛基大学病毒学讲师和芬兰科学院研究员JussiHepojoki说。

Puumala病毒损害抗体的产生

研究人员使用的数据集包括从住院NE患者中收集的血清和尿液样本,以及从坦佩雷大学医院(TampereUniversityHospital)在20世纪70年代和80年代从类似患者中收集的肾脏活检。在阿根廷,研究人员获得了患有严重的导致hcps的安第斯病毒感染的患者临床样本的结果。此外,数据集还包括来自健康捐赠者的B细胞。

通过使用临床样本和细胞培养实验,研究人员证明普马拉病毒提高了游离轻链的水平,这与疾病的严重程度和相关的肾功能障碍相匹配。换句话说,研究结果表明游离轻链水平升高与肾功能障碍之间存在联系。

“我们在患者的肾脏中发现了B细胞,这是免疫系统的一部分。在这种情况下,B细胞可能在局部产生极高水平的自由轻链。芬兰赫尔辛基大学病毒学讲师、芬兰科学院研究员TomasStrandin说:“当地自由轻链的过量生产可能是诱发肾功能障碍的机制之一。”

该研究进一步表明Puumala病毒能够直接感染B细胞,这是一个新的观察结果。感染或暴露于病毒的B细胞开始产生抗体,同时增加游离轻链的产生。

此前,瑞典研究人员在另一个NE数据集中证明了这种疾病与某些B细胞淋巴瘤之间的联系。由病毒引起的B细胞的激活也可以阐明与淋巴瘤相关的机制。

“看来,病毒还可以在细胞水平上直接损害抗体/免疫球蛋白的组装,从而损害抗体产生的效率。普马拉病毒与其他汉坦病毒非常相似,在自然宿主田鼠体内引起持久的终身感染。这意味着这种病毒必须具有克服身体免疫反应的机制,”Hepojoki说。

研究人员认为,游离轻链水平的升高也在其他传染病中发挥作用,特别是人畜共患病,其病原体能够导致宿主持续感染。

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