
最新发现的一种病毒-细胞混合结构,使病毒能够搭乘迁移细胞的“便车”,实现更快、更具侵袭性的传播。
病毒依赖在细胞间的高效移动来建立感染并引发疾病。与细菌不同,病毒无法自行繁殖,必须侵入宿主细胞才能增殖,因此其传播方式是决定感染严重程度的关键因素。
《科学通报》刊载的一项研究中,北京大学医学部与哈尔滨兽医研究所的科研人员揭示了囊泡口炎病毒(VSV)在细胞间传播的意外路径。研究发现,受感染的细胞会主动将病毒遗传物质与蛋白质转运至迁移体中——这种新型细胞结构是细胞迁移过程中形成的特殊胞外囊泡。
迁移体在移动过程中通常会通过释放生物物质包来助力细胞间实现信息交流。在此情形下,部分迁移体携带了病毒核酸,并呈现出病毒表面蛋白VSV-G。研究人员将这类携带病毒的结构命名为“迁移子”。
与单个水疱性口炎病毒(VSV)颗粒不同,迁移体(Migrions)体积更大,其功能更接近类病毒集合体,而非传统游离病毒颗粒。当VSV通过迁移体传播时,病毒复制速度较游离病毒颗粒感染细胞时更快。究其原因,似乎是多个病毒基因组拷贝同时递送至宿主细胞,使得复制过程能够在单个宿主细胞内同步启动。
独特的传播途径
研究还表明,迁徙物种能够同时携带不止一种类型的病毒,从而使异源病毒得以共同传播。
这种行为使迁移体(Migrions)有别于已知的细胞外囊泡(EV)介导的病毒传播途径,后者通常仅携带有限的病毒载量。进一步实验表明,迁移体通过内吞作用进入受体细胞,且不依赖细胞表面特定的病毒受体,这凸显了病毒入侵的一条截然不同且更为灵活的途径。

在酸性环境下,Migrions 表面的水疱性口炎病毒G蛋白(VSV-G)会触发与内体的膜融合过程,释放病毒内容物,这对于启动病毒复制至关重要。在小鼠感染模型中,与游离病毒颗粒相比,Migrions 展现出了显著增强的感染性和致病性,可引发严重的肺部和脑部感染,其特征为脑炎并导致致命后果。
病毒传播模型的影响
研究人员提出,“迁移体病毒”(Migrion)——一种病毒与迁移体之间形成的嵌合结构,代表了细胞间病毒传播的一种全新模式,该模式将病毒传播与细胞迁移直接关联起来。
这一发现通过引入一种依赖迁移的机制,挑战了病毒传播的传统模型,该机制利用宿主的迁移机制实现全身性感染。
参考文献:《迁移体:一种由迁移小体介导的细胞间病毒传播单元》,作者:黄宇星、闫晓洁、刘星、纪聪聪、田文敏、唐浩浩、李勇、温一凌、范佩瑶、王宏丽、奚粲坤、李中天、陆天、游富平、尹鑫、陈扬,发表于2025年8月23日《科学通报》。DOI:10.1016/j.scib.2025.08.039