Unconventional Endocytic Pathways and Receptor Plasticity Support FMDV Internalization and Replication in Porcine Mesenchymal Stromal Cells

病毒通常被认为是专家，是那些清楚知道该敲哪扇门以及使用哪把钥匙才能进入细胞的生物。对于引起牲畜毁灭性疾病的口蹄疫病毒而言，那扇门长期以来一直被认为是上皮细胞的表面，即覆盖在动物口腔和皮肤上的薄层组织。为了进入这些细胞，病毒通常使用一组被称为整合素的特定分子钥匙，这些整合素就像细胞表面的把手，而它通过一个记录详实的细胞膜内陷“吞噬”入侵者的过程滑入细胞内部。这一标准路径已被研究得非常透彻，以至于它成为了科学家们通常思考该疾病如何传播以及如何阻止它的基础。然而，自然界很少局限于单一路径，当病毒遇到那些没有通常把手或门的异类细胞时，它可能会有其他的进入方式。

西班牙国家农业食品研究技术研究院的一个研究小组着手研究，看看这种病毒是否也能感染一种非常不同的细胞：间充质基质细胞。这些是存在于脂肪、皮肤和血液中的多功能细胞，有助于修复组织并平复免疫系统。科学家们想知道，这些并非病毒通常目标的修复细胞是否实际上可以被感染，如果可以，病毒是如何进入其中的。他们使用了两种在野外常见的病毒毒株，即 A 型和 O 型血清型，并在取自伊比利亚猪脂肪、皮肤和血液的细胞上进行了测试。他们还将这些结果与已知对病毒高度敏感的标准实验室细胞进行了对比。

研究人员发现，病毒确实感染了这些基质细胞，导致它们变圆并死亡，就像在标准细胞中发生的那样。这令人感到惊讶，因为这些基rett 细胞原本并不被预期为目标。更重要的是，病毒并没有使用它在上皮细胞中使用的同一种进入方法。在脂肪和血液细胞中，病毒依赖于一套不同的分子把手，特别是名为 beta-6 整合素的蛋白质，这种蛋白质存在于这些细胞的表面，但不在标准对照细胞上。病毒还使用了一种名为 JMJD6 的蛋白质，这种蛋白质存在于他们测试的所有基质细胞中。至关重要的是，病毒不需要通常用于附着在其他类型细胞上的糖基化分子——硫酸软骨素聚糖。

为了弄清楚病毒究竟是如何进入的，科学家们使用化学工具来阻断细胞用于“吞噬”物质的特定路径。他们发现，两种病毒毒株进入基质细胞使用了不同的路径。A 型毒株需要细胞的内部骨架（由肌动蛋白纤维组成）保持灵活和运动，并且还需要来自酪氨酸激酶的信号，这些酶在细胞内部充当开关。然而，O 型毒elli 毒株则对紧密结合剂——紧密素（genistein）具有选择性敏感，这是一种抑制小泡介导的胞吞作用（一个涉及细胞膜上小型烧瓶状口袋的过程）的阻断剂。这表明，即使在同一种类型的细胞中，病毒也会根据其所属毒株的不同而改变策略。

在一个挑战了他们预期的转折中，研究人员发现，当他们阻断病毒在实验室对照细胞中使用的标准进入路径时，感染反而增强了。这表明，当常规路径关闭时，病毒可以被迫转向另一种高效的替代路径进入细胞。研究还表明，特定的基质细胞类型至关重要：来自腹部脂肪和血液的细胞更适合支持 A 型毒株，而来自腹部和皮下脂肪的细胞则更适合 O 型毒株。这意味着病毒的传播能力不仅取决于病毒本身，还取决于动物体内遇到的特定细胞组合。

这些发现表明，口蹄疫病毒比此前认为的更具适应性。它可以感染非其通常目标的细胞，并可以使用多种不同的进入机制。这种灵活性可能使病毒能够隐藏在身体的不同部位，例如脂肪或血液中，在那里它可以进行复制而不被免疫系统立即检测到。由于这些基质细胞已知有助于调节免疫反应，它们的受感染可能会创造一个有助于病毒长期生存的安静环境。这项研究并未证明这就是该疾病在野外传播的方式，但它展示了病毒拥有感染这些细胞的工具，并且是以复杂且非标准的方法进行的。这为我们理解病毒的行为增添了新的维度，并强调了在试图控制该疾病时考虑这些替代细胞类型的必要性。