Pine 发自凹非寺
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新冠诱发心肌炎的机制，现在被科学家找到了！
和冠状病毒刺突蛋白（S蛋白）有关，它会对线粒体代谢基因的表达产生影响，进一步导致心肌炎。
这是美国南卡罗莱纳大学华人团队的一项最新研究成果，目前已在预印本平台 bioRxiv 发表。
要知道在此之前，有关新冠后遗症尤其是心肌炎的风险，算是给各位阳康后的朋友们整怕了！
网络上相关建议层出不穷，类似“刚刚阳康不能运动，小心得心肌炎”……
但为啥新冠病毒会诱发心肌炎，具体机制是怎样的始终无解，现在终于有了答案。
其实在这项研究之前，哈佛大学也曾发表过一项研究论文，将心肌炎的矛头指向S蛋白，不过当时的研究对象是mRNA 疫苗诱发的心肌炎。
而此次研究则是真正探讨新冠病毒诱发心肌炎的机制。
并且，研究还发现，高脂饮食在阳康后出现心肌纤维化的可能性会更高。
具体如何，一起来看看～
高脂饮食更易得
研究团队建立了一株与新型冠状病毒具有相同表面特性的S蛋白假病毒（Spp），用于替代真正的新冠病毒。
整体来说，实验过程分为两大部分：体外和体内。
在体外实验中，研究对象是人类皮肤毛细血管内皮细胞（HDMVECs）、巨噬细胞（MØ）和心肌细胞样 H9C2 细胞；体内实验则用小鼠进行。
首先，要搞清楚病毒是如何“攻击心脏”，就得先明白病毒是如何进入细胞的。
具体到这项研究中，就是要探究低密度脂蛋白胆固醇（LDL-c）或高密度脂蛋白胆固醇（HDL-c）与 Spp 病毒之间的亲和力。
过程在这里就不详细展开了，直接看结果：LDL-c 与 Spp 之间的亲和力几乎是 HDL-c 的两倍。
LDL-c 与 Spp 之间的亲和力一高，LDL-c 就可以联合细胞表面的B类 1 型清道夫受体（SR-B1），增强 Spp 进入细胞的能力。
因此在这时，就不得不考虑到影响 LDL-c 与 Spp 之间亲和力的另一个关键因素：BLT-1，它是 SR-B1 的抑制剂。
在添加 BLT-1 之后，它会抑制 SR-B1 发挥作用，导致 LDL-c 与 SR-B1 之间很难结合，相应地，Spp 进入细胞的能力也随之减弱。
在搞清楚“病毒如何进入细胞”之后，就可以来试着解决“为啥新冠会诱发心肌炎”这个问题了。
换个比较通俗的问法就是：为什么病毒会选择性地在心脏堆积？
鉴于并非所有“阳康”的人都会出现心肌病，并且上面也提到，病毒进入细胞要依靠脂蛋白胆固醇和 Spp 之间的亲和力。
所以研究人员在探究过程中使用了两组小鼠进行，分别是正常饮食组（NCF）和高脂饮食组（HFD）。
分好组后，团队分别对小鼠血清中的 LDL-c 水平，不同组织器官中细胞表达 SR-B1 的情况进行分析。
结果显示，高脂饮食组小鼠血清中的总胆固醇、LDL-c 水平明显高于正常饮食组小鼠。
并且，与正常饮食组小鼠相比，高脂饮食组小鼠的心脏、脂肪组织和肾脏细胞SR-B1 蛋白水平明显增加，而在肝脏、肺和脾脏细胞却没有增加。
换句话说，就是在高脂饮食组小鼠中，Spp 病毒更容易进入心脏、脂肪组织和肾脏细胞中去。
更重要的是，在接种 Spp 病毒 24 小时（24hpi）后，心脏、脂肪组织中的病毒仍居高不下，而肺部、肾脏等器官中的病毒均已下降。
这意味着，Spp 病毒对心脏、脂肪组织的选择性极强，并且很容易在其中积累。
在这之后，研究团队对小鼠的心肌基因表达进行了研究，结果发现：
接种病毒 24 小时后，相较于未接种的高脂饮食小鼠，有548 个基因存在表达差异，相较于接种病毒的正常饮食小鼠，有434 个基因存在表达差异。
并且在接种病毒 6 周后，高脂饮食小鼠的心肌已经明显出现纤维化，而正常饮食小鼠没有发现很明显的纤维化。
线粒体代谢基因表达受到抑制
那病毒是如何对心肌细胞的基因表达产生影响的？研究团队在接种三周后进行了一番深入研究。
此时，正常饮食小组的基因表达已经与接种病毒之前无异了，而在高脂饮食小鼠中，仍存在209 个差异表达基因。
其中，表达量增加的基因有 69 个，减少的有 140 个。
表达量增加的基因大多具有 GTP 酶活性和 GTP 结合能力，减少的大多具有电子转移活性和质子跨膜转运活性。
而在表达量减少的基因中，涉及到了线粒体呼吸链（MRC）的三个基因家族。
因此就能初步得出结论：S蛋白可诱导线粒体代谢基因长期转录抑制，导致心肌纤维化和心肌收缩功能障碍。
目前这项研究还只是在预印平台上发表的，并没有经过同行评议，只能做一个参考。
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华人教授领衔
此次研究来自美国南卡罗莱纳大学医学院副教授 Wenbin Tan 的团队，队内成员大部分为华人。
Wenbin Tan 本科、硕士毕业于中南大学湘雅医学院，后来在加州大学洛杉矶分校获得了神经生理学和生物学博士学位。
Tan 的实验室研究主要集中在先天性血管畸形（CVM）的分子发病机制。
在新冠爆发之后，他也灵活调动实验室，投入一部分精力在新冠病毒的研究上，主要方向就是冠状病毒对心血管系统的影响。
并且 Tan 还和临床合作伙伴首次报道了冠状病毒疾病患者的脂质异常。
论文地址：
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.01.05.522853v1.full
参考链接：
