基孔肯雅病毒(Chikungunya virus)通过受感染的伊蚊传播给人类,以高烧和剧烈的关节肿胀与疼痛为特征。近年来,该病毒在全球许多国家再度抬头。
2025 年前 9 个月,世界卫生组织报告了来自 40 个国家的超过 445,000 例病例和 155 例死亡。
研究人员估计,约有一半感染基孔肯雅病毒的人会进展为慢性病程,出现反复发作的关节痛和关节炎,这种情况可能持续数年,目前尚无治疗方法。
科学家此前一直不清楚为什么有些患者会发展为慢性关节疼痛和肿胀。然而,科罗拉多大学安舒茨医学院(University of Colorado Anschutz)的免疫学家Thomas “Tem” Morrison博士(免疫学与微生物学教授)及其实验室,正开始对感染进展有更多了解。这项工作可能有助于催生治疗方法,对全球受该病毒影响最严重的地区的公共卫生具有重要意义。
在一篇发表于《自然·微生物学》(Nature Microbiology)的新论文中,Morrison及其同事(包括Kristen Zarrella博士、Ryan Sheridan博士和Brian Ware)指出,他们发现基孔肯雅病毒(一种致关节炎的甲病毒)持续存在于关节相关巨噬细胞中。巨噬细胞是一种特化的白细胞,帮助身体防御病原体。
“我们一直希望更好地理解这种感染如何导致慢性症状。蚊媒病毒在世界资源有限地区是重大问题,那里许多人依赖体力劳动维持生计。对于感染该病毒的人来说,慢性肌肉骨骼疼痛是一个大问题。”Morrison说。
巨噬细胞充当“避难所”
基孔肯雅病毒的症状通常在暴露后 4 至 8 天出现,包括头痛、恶心、疲劳、皮疹、高烧以及关节疼痛和肿胀。对于一些人来说,这些症状在几周内消退,他们恢复正常生活。而对于另一些人,剧烈的关节疼痛会持续多年。
Morrison的研究发现关节中的巨噬细胞 harbors 病毒。他们利用单细胞 RNA 测序、空间转录组学和流式细胞术,对甲病毒感染的动物模型组织进行了深入研究。
此前,研究人员不确定是什么导致了慢性疼痛。一些人假设病毒触发了自身免疫反应,引起类似类风湿关节炎的症状。支持这一理论的研究迄今尚无定论。
另一个假设——也是Morrison及其实验室一直在探索的,是存在长期持续性感染:当一个人感染病毒并经历急性感染时,会产生免疫反应来控制感染。然而,这种免疫反应未能从某些组织中清除病毒。
“这在病毒感染中是已知现象:免疫反应可以清除身体某些部位的感染,但在其他部位则困难或失败。”Morrison解释说。
“所以,这是一种进入人体后全身播散的病毒。它会进入许多组织。这里的观点是,免疫反应无法从某些组织中清除它,而在这个案例中,这些组织就是关节相关组织。”
多年来,Morrison实验室已经能够在关节相关组织中检测到长期感染。在最新的研究中,他们进一步深入。团队使用了包括单细胞 RNA 测序和空间转录组学在内的先进技术——这些方法使研究人员能够绘制组织切片中的基因活性图谱并对单个细胞进行分析——从而更精确地了解组织中哪些细胞类型 harbors 病毒。
实验室还探究了:检测到的持续性感染是否真的导致了疾病和慢性症状,还是另有其他机制。
“我们有一段时间没有办法真正回答这个问题,直到这项研究。这得益于小分子抗病毒药物的开发,这类药物可以抑制病毒复制。”Morrison说。
“利用这些测序技术,我们在关节相关组织中存在的特定细胞群——包括巨噬细胞中发现了病毒。这意味着巨噬细胞似乎充当了一个‘避难所’。”
迈向治疗
在这项研究中,小分子抑制剂——能够阻止病毒复制能力,减少了慢性病毒 RNA 和关节炎症。这向Morrison和研究团队表明,巨噬细胞避难所导致了持续的炎症。
研究人员能够获取关节组织,将其消化成单细胞并进行研究。通过单细胞 RNA 测序分析每个细胞,研究人员可以区分细胞类型,然后判断该细胞是否含有导致慢性疾病的病毒 RNA。
“这使我们首次能够识别出该组织中 harboring 病毒 RNA 的确切细胞。”Morrison说。
回答“是什么驱动了慢性症状”这个问题,为更多研究打开了新的大门。Morrison表示,他的团队现在感兴趣的是:病毒如何能够在巨噬细胞中持续存在,以及为什么这些细胞会成为病毒的“安全储存库”。
最重要的是,这些发现为治疗病毒引起的慢性疼痛患者指明了一条道路。
“人们一直在试图了解阻止进展为慢性状态的最佳方法。我们的数据表明,抗病毒疗法可能有助于预防慢性疾病的发展或使其消退。”Morrison说。“这项研究表明,持续性病毒感染可能是慢性疾病症状的根源。”(生物谷Bioon.com)
参考文献:
Kristen M. Zarrella et al, Chikungunya virus persists in joint-associated macrophages and promotes chronic disease in mice, Nature Microbiology (2026). DOI: 10.1038/s41564-026-02303-9.