生命学院魏滨实验室研究嗜神经病毒感染途径

上海大学魏滨教授团队在本月最新一期《Nature Neuroscience》杂志(最新影响因子24.884)上发表题为“Meningeal lymphatic vessels mediate neurotropic viral drainage from the central nervous system”的原创性研究论文。



传统观点认为,因为大脑具有血脑屏障的特殊结构,所以该结构限制了生物大分子、化学小分子以及各种免疫细胞在大脑和血液循环之间的穿梭交流,由此大脑被认为是免疫豁免的器官。但是,近期国际前沿研究结果已经证实小鼠和人类大脑的硬脑膜中存在淋巴管,硬脑膜淋巴管(MLV)能够将脑脊液成分和免疫细胞从CNS传入外周颈部淋巴结中,从而建立起CNS与外周免疫系统的直接联系。此外,国际上相关研究也发现MLV影响多种CNS相关疾病,如阿尔茨海默症、帕金森病、多发性硬化症和脑胶质瘤等的进程。但是,还不清楚入侵CNS的多种病原是否借助MLV系统在大脑和外周器官间传播与扩散。此外,由于病毒感染CNS通常在颅内造成急性损伤并伴有弥漫性炎症过程,但是目前学术界还不清楚MLV在嗜神经病原感染引起的神经炎症和神经损伤中是否发挥了相关作用。

为了解答这些问题,魏滨实验室的该项研究综合运用3D组织成像、组织透明化、双光子荧光显微镜、量子点标记、光动力学等手段在国际上首次发现了大脑脑膜淋巴管(MLV)是多种嗜神经病毒颗粒突破大脑-外周屏障向外周淋巴结传播的重要通道,并且发现病毒能够感染组成MLV的淋巴管内皮细胞,进而破坏了MLV的引流功能。

该项研究也开创性地揭示了MLV在嗜神经病毒感染造成的中枢神经系统(CNS)损伤过程中的重要作用,这些研究成果也对多种急慢性神经损伤的新型靶向治疗提供了新思路。



上海大学为本文第一署名单位。上海大学魏滨实验室博士生李小静和博士后齐琳琳博士是本文的共同第一作者,上海大学魏滨教授和中科院分子细胞中心王红艳研究员是本文的共同通讯作者。该研究还得到了华中农业大学曹胜波教授、赵凌教授、叶静教授、英国帝国理工学院Daniel M.Altmann教授、北京大学杨竞教授等领导的多个团队,以及中科院武汉病毒所动物中心和中心实验室等平台的同心合作与鼎力支持。

魏滨教授曾任中科院“病毒学国家重点实验室”研究员,博导,入选湖北省“百人计划”。曾在英国剑桥大学、牛津大学、帝国理工学院等高校从事多年研究,在中科院上海生化细胞所、中科院武汉病毒所和德国勃林格殷格翰亚洲研发中心等机构分别任副研究员、研究员、高级研究员。主持国家自然科学基金重点、国际(地区)合作和面上项目,承担国家重点研发计划“精准医学”重大专项、“病原诱导神经损伤的致病机理” 重点专项。近年来以通讯或共同通讯作者身份在国际著名期刊Immunity (2020,2014), Nature Neuroscience(2022), Nature Microbiology(2019), Science Advances(2021A,B), Autophagy(2021), PNAS(2021,2020), J Clin Invest(2015), EMBO J(2022), EMBO Mol Med(2015),Cell Mol Immunol(2010)等国际著名期刊发表多篇SCI论文(其中影响因子大于20分的3篇,大于10分的13篇)。团队主要研究免疫细胞在细菌和病毒等感染性疾病、肿瘤微环境和自身免疫病中的病理作用,开发新型病毒性和细菌性疫苗、新药及诊断试剂。目前该实验室在病毒性疫苗、肝癌和结肠癌和系统性红斑狼疮等疾病的早期诊断靶标和新药靶点研发方面取得了丰硕的成果,并获得多项授权专利,多项研究成果已经实现市场转化。

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