科研新发现—调控登革病毒传播关键因素并提出新型登革热传播阻断策略

      2019年9月16日，清华大学医学院程功教授团队在Nature Microbiology杂志上以长文(Article) 形式发表题为“Host serum iron modulates dengue virus acquisition by mosquitoes”的文章。该研究首次发现人体血清铁含量是调控蚊虫传播登革病毒的关键因素，并提出基于补铁的登革热传播阻断策略。
　　蚊虫可以通过吸血从感染宿主体内获取病毒。在蚊虫吸血后的数天内，感染者的血液被快速消化。与此同时，血液内的病毒感染蚊虫肠道上皮细胞，扩散进入蚊虫体腔，使蚊虫具备传播病毒能力。以上两个过程在时间上高度重合，于是研究人员推测宿主血液因子或血液代谢产物可调控病毒在蚊虫体内感染过程，最终决定蚊虫携带并传播病毒的媒介效能。通过一系列筛选，研究人员首次发现宿主血清中铁离子含量与蚊虫吸血获取病毒的能力高度负相关，首次证明血清铁离子浓度是阻抑蚊虫获取病毒感染的关键负调控因素。进一步研究结果显示，血清中铁离子进入蚊虫肠道后，可被肠道细胞的铁代谢系统直接利用，抑制细胞内的抗氧化酶基因表达，导致蚊虫肠道中活性氧 (ROS) 水平大幅提高，最终阻抑病毒在蚊虫体内的感染扩增。
　　铁缺乏症是一个在自然界中广泛存在的营养学难题。根据WHO的报道，铁缺乏症在非洲、南美洲、东南亚等地区广泛分布。通过比较可以发现，铁缺乏症分布的区域与登革热流行的区域高度重合，因此研究人员推测人群的缺铁状态与登革病毒的流行具有密切关系。在随后研究中，研究人员发现宿主的低铁状态可以促进蚊虫在吸血过程中感染病毒，向低铁宿主体内补铁可以阻断病毒传播。说明向登革病毒疫区的人群中普遍补铁是切断登革病毒在自然界中传播的有效手段，将为登革病毒防治提供全新的防控思路和策略。