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感染SARS-CoV-2的仓鼠上呼吸道长期失调和病理学变化

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这项研究与日常健康的关系

许多人从COVID-19康复后仍然发现呼吸困难、异常的呼吸模式或持续咳嗽持续数月。本研究在金色叙利亚仓鼠中的结果有助于解释为什么鼻腔和上呼吸道的症状在初次感染清除很久之后仍会持续,为理解人类长期新冠提供了可能相关的线索。

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图 1。

难以消失的潜在痕迹

研究人员用原始株SARS-CoV-2感染仓鼠,并在四个月内检查它们的鼻组织,这相当于人的多年时间。他们重点研究鼻甲——深藏鼻腔内、负责加温和过滤吸入空气的褶皱结构。尽管常规检测显示在这些组织中的可复制病毒在几周内就消失了,但病毒的片段,包括其遗传物质和核衣壳蛋白,在一些动物体内仍可在感染后长达120天被检测到。换句话说,活病毒已不见踪影,但它的指纹仍停留在鼻黏膜中。

无法完全愈合的炎症组织

这些残留的病毒成分并非无害。当团队测量驱动免疫反应的信号分子时,发现许多鼻部促炎标志物——例如干扰素和召集免疫细胞的关键警报化学物质——并未迅速恢复正常。相反,炎症信号逐渐上升并在感染后近三个月时达到峰值,即使在四个月时仍远高于未感染的同龄仓鼠。显微图像证实,鼻黏膜仍异常聚集免疫细胞,并且在一部分动物中,薄弱的表面细胞层长期受到损伤或丧失,远远超出急性病程期。

被困于死亡与修复不良循环的细胞

研究组接着探究为何鼻腔似乎长期处于受损状态。他们看到持续进行的程序性细胞死亡的明确迹象——这是细胞以受控方式自我解体的过程。该过程的标志物在鼻组织中在感染后长达120天仍显著升高,而肺组织中的类似标志物已大致恢复到基线。同时,与Notch通路相关的基因——这一关键控制系统决定细胞是生长、成熟还是死亡——在鼻黏膜中持续异常激活。这种持续性细胞死亡与异常修复信号并存的情况表明,组织的自我修复机制被误导,使得鼻腔难以完全重建其正常结构与功能。

Figure 2
图 2。

对其他病原体更为开放

该研究提出的另一个担忧是对其他呼吸道病毒的易感性增加。研究者测量了几种宿主分子的活性,这些分子被不同病毒用作进入细胞的“门把手”。在先前感染过的仓鼠中,一些入侵因子,尤其是受体CX3CR1和应激相关蛋白如GRP78,长期保持升高。正常衰老已使未感染的年长动物中某些入侵分子增加,但既往的SARS-CoV-2感染将其中一些水平推得更高。这一模式暗示,既往感染SARS-CoV-2可能使鼻腔更容易被其他感冒和流感病毒入侵。

再次感染时会发生什么

团队还探讨了二次感染的影响。当仓鼠在数月后再次暴露于SARS-CoV-2时,尽管病毒几乎无法复制且炎症标志物并未进一步上升,它们的鼻腔却出现严重的新近组织损伤——大量细胞丧失和免疫细胞堆积。这种有限病毒生长与严重组织损伤之间的不匹配表明,非炎性力量,例如具有杀伤作用的免疫细胞或细胞应激,仍然可以在再感染期间对已经脆弱的鼻组织造成重大伤害。

对长期症状患者的意义

综合来看,这些发现描绘出一个在SARS-CoV-2停止复制很久之后仍生物学上受扰的鼻腔图景。残留的病毒片段似乎让免疫系统处于低度激活状态,驱动持续的细胞死亡、错误的修复程序和上呼吸道的结构性损伤。与此同时,鼻黏膜可能对其他病毒更为宽容,并在重复感染时更容易受损。尽管仓鼠并非人类,这项工作为长期新冠患者持续的鼻部和呼吸问题提供了合理的生物学解释,并强调需要开发能够平抑慢性炎症并支持适当组织修复的治疗,而不仅仅侧重于清除活性病毒。

引用: Liu, F., Xia, Y., Lee, A.CY. et al. Prolonged dysregulation and pathological changes in the upper respiratory tract of SARS-CoV-2 infected hamsters. npj Viruses 4, 15 (2026). https://doi.org/10.1038/s44298-026-00181-w

关键词: 长期新冠, 鼻部炎症, SARS-CoV-2 持续存在, 上呼吸道, 仓鼠模型