特定鼻腔细菌可能影响COVID-19感染风险
乔治华盛顿大学研究人员发表在《EBioMedicine》的新研究表明,鼻腔内特定细菌可能影响个体感染COVID-19的易感性。研究发现这些鼻腔细菌通过调节病毒侵入细胞所需的关键蛋白(ACE2和TMPRSS2)的表达水平,为解释人群感染差异提供了新视角。
"我们已知SARS-CoV-2通过呼吸道进入人体,鼻腔是主要入口。但新发现令人意外:鼻腔细菌竟能影响病毒用于感染细胞的蛋白质水平"
该研究首席作者、乔治华盛顿大学米尔肯公共卫生学院环境与职业健康副教授Cindy Liu
病毒侵入蛋白基因表达越高,感染风险增加三倍
研究团队分析了450余名受试者的鼻拭子样本,其中部分人员后续确诊感染。结果显示,感染者ACE2和TMPRSS2两种关键蛋白的基因表达水平显著升高。ACE2为病毒进入鼻腔细胞的受体,而TMPRSS2通过切割病毒刺突蛋白促进感染。
数据显示:该蛋白高表达者感染可能性是低表达者的3倍以上,中等表达者风险则翻倍。研究还发现感染者基因表达波动剧烈,感染前数日表达水平急剧上升,提示动态监测该指标或可预警感染风险。
值得注意的是,虽然女性普遍ACE2表达更高(与既往女性感染率较高的研究一致),但男性群体中蛋白表达水平与感染风险的关联更为显著。
鼻腔微生物组影响感染风险新机制
为探究调控蛋白表达的因素,研究团队聚焦鼻腔微生物组——鼻腔内共生细菌群落。研究发现特定细菌可通过调控ACE2和TMPRSS2表达影响呼吸道对病毒的易感性。
研究确定三种与感染风险显著相关的常见鼻腔细菌:金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、流感嗜血杆菌(Haemophilus influenzae)和卡他莫拉菌(Moraxella catarrhalis/nonliquefaciens)。这些菌株与ACE2/TMPRSS2高表达及感染风险上升直接相关。而多杀巴斯德菌(Dolosigranulum pigrum)则与低蛋白表达相关,显示潜在保护作用。
该研究第一作者、乔治华盛顿大学高级研究员Daniel Park指出:"某些鼻腔细菌可能为SARS-CoV-2入侵'铺平道路'甚至'开门放行'。"尽管部分高风险菌株携带率较低,但20%受试者携带足量的金黄色葡萄球菌,使其ACE2/TMPRSS2高表达风险接近翻倍,成为显著的鼻腔微生物组危险因素。
研究意义
该发现为预测和预防COVID-19感染提供了新方向。监测ACE2和TMPRSS2基因表达或可识别高风险个体,而调控鼻腔微生物组(如使用鼻喷剂或活体生物治疗)可能成为防控呼吸道病毒感染的新策略。
研究团队计划进一步验证通过调节鼻腔菌群降低感染风险的可能性,这可能为未来大流行期间开发新型呼吸道病毒预防手段奠定基础。
该研究《鼻腔微生物组对SARS-CoV-2感染风险的调节作用》于2025年4月9日发表于《EBioMedicine》期刊。研究得到乔治华盛顿大学米尔肯公共卫生学院和美国国立卫生研究院资助。
【全文结束】


