风疹病毒入侵受体Nectin-4被鉴定:呼吸道与胎盘感染机制首次打通(Nature新研究)
风疹病毒的“入口”悬了几十年
风疹病毒(RuV)本身症状温和,真正麻烦的是孕早期感染:病毒穿过胎盘感染胎儿,可导致先天性风疹综合征(CRS),涉及听力、视力、心脏与神经发育的多重损害。疫苗接种已让多数国家把它逼到角落,但在疫苗覆盖不足的地区,风疹仍是孕期的重要威胁。
矛盾的是,这样一款被研究了几十年的病毒,它是怎么进入人体细胞的,一直没有清楚答案——已鉴定的宿主受体非常有限。入口不明,意味着致病机制研究缺抓手,抗病毒与阻断传播的策略也难有针对性。
用邻近标记把受体“钓”出来
日本国立感染症研究所联合 Science Tokyo、东北大学等机构的思路是:不预设候选,直接看病毒结合了谁。研究用基于邻近生物素标记的蛋白组学,把与病毒囊膜蛋白近距离接触的宿主膜蛋白整体捞出来,再用CRISPR–Cas9逐一验证必要性。
结果锁定在nectin-4上:把这个分子异位表达到原本对风疹病毒不敏感的细胞里,细胞就获得易感性;反过来阻断或敲除nectin-4,感染显著下降。机制上,病毒先以钙依赖方式附着在细胞脂质上,囊膜糖蛋白异二聚体再直接结合nectin-4,触发受体介导的内吞——两步走完成入侵。
气道与胎盘:两条传播路线的分子解释
受体的价值最终要看它在真实组织里做什么。在极化气道上皮模型中,nectin-4分布在基底侧,介导病毒从基底侧入侵,而新产生的子代病毒从顶侧释放——一头进、一头出,恰好构成呼吸道传播的完整路线,也解释了风疹经飞沫高效扩散的原因。
胎盘场景更受关注。研究显示合体滋养层细胞高表达nectin-4,这为病毒在母胎界面的早期感染提供了分子入口。不过研究也如实指出:其他滋养层细胞群体的感染还有nectin-4非依赖的通路参与——也就是说,nectin-4是主要入口,但不是唯一入口。
从机制到干预还有多远
这项工作把风疹病毒学里最基础的缺失补上了。对基础研究者,有了受体意味着可以建立更贴近生理的感染模型,加速抗病毒筛选;对临床转化,nectin-4阻断是一条值得评估的预防路线,尤其是针对疫苗接种禁忌或免疫低下人群的暴露后阻断场景。
需要说明的是,目前证据来自细胞与类器官层面的模型,阻断nectin-4能否在体内阻止垂直传播、干预窗口有多宽,都还没有答案。它现在是一个被验证的关键入口,离成为药物靶点还需要标准的临床前流程。
信息来源
论文:Nectin-4 mediates rubella virus entry in airway and placental cells
期刊:Nature,IF 56.1(2025 JCR 参考)
DOI:10.1038/s41586-026-11248-2
第一作者单位:日本国立感染症研究所(Japan Institute for Health Security)+Science Tokyo+东北大学等多机构
通讯作者:见原文