近日，南京農(nóng)業(yè)大學楊倩教授團隊在《PNAS》期刊發(fā)表題為“Goblet cells dictate viral tropism and pathogenesis in nasal and intestinal mucosae”的研究成果。該論文第一作者為南京農(nóng)業(yè)大學動物醫(yī)學院博士研究生王文騫（現(xiàn)入職華中農(nóng)業(yè)大學動物科技學院），通訊作者為南京農(nóng)業(yè)大學李昱辰副教授。

作為黏膜上皮的重要組成部分，杯狀細胞傳統(tǒng)上被視為“黏液提供者”。它們在病毒建立有效感染、擴散、以及引發(fā)黏膜損傷等方面發(fā)揮決定性作用。研究發(fā)現(xiàn)，盡管SIV與PEDV均可接觸并感染鼻腔上皮，但其感染命運顯著不同：PEDV在鼻腔僅維持短暫、局灶的感染，并迅速被黏液屏障清除；SIV則能突破基底膜進入固有層，實現(xiàn)更深層的組織擴散。

單細胞測序結(jié)果顯示，兩種病毒在鼻腔上皮中的受體表達水平并無顯著差異，這意味著傳統(tǒng)受體理論無法解釋其不同的組織嗜性。相反，真正決定兩者感染模式的，是杯狀細胞對黏液分泌狀態(tài)的精準調(diào)控——PEDV增強黏液分泌從而抑制自身擴散，而SIV抑制黏液分泌，使其在黏膜中更易傳播。

在腸道黏膜中，研究揭示了PEDV更為獨特的致病機制。PEDV可通過激活黏膜下神經(jīng)元的乙酰膽堿-CHRM3信號通路，誘導杯狀細胞形成GAP通道。這一用于遞送食物抗原、維持免疫耐受的生理通道在PEDV感染后出現(xiàn)“用途轉(zhuǎn)移”——即便腸道上皮結(jié)構(gòu)仍完整，腸道細菌也可通過GAP進入固有層，引發(fā)炎癥反應，從而加劇腸道損傷并促進病毒擴增。值得注意的是，阻斷CHRM3信號可顯著抑制GAP形成，感染仔豬的腹瀉、體重下降和組織病變均明顯減輕，證明GAP在PEDV高致病性中的關(guān)鍵作用。

杯狀細胞介導的SIV和PEDV黏膜嗜性及發(fā)病機制示意圖