呼吸道感染对某些人可能非常严重甚至致命，而对其他人则可能不会出现如此极端的结果。研究人员通过识别与致命疾病相关的早期分子因素，已在理解这一现象方面取得了进展。参与脂肪酸代谢的酶油酸-ACP-水解酶（OLAH）被证明与严重的疾病结果有关。
呼吸道感染对某些个体可能严重，甚至致命，但对其他个体则可能不是。来自圣犹大儿童研究医院、彼得·多赫提感染与免疫研究所以及其他合作伙伴的研究人员揭示了一个早期的分子因素，这一因素可能导致致命疾病，从而对这一差异有了新的理解。根据今天发表在《细胞》上的一项研究，参与脂肪酸代谢的酶油酸-ACP-水解酶（OLAH）被发现推动了严重的疾病结果。
由于健康组织中表达很少和获得反映OLAH在感染前后表达数据的挑战，OLAH在免疫反应中的关键作用常常被忽视。在这项研究中，研究人员汇编了多年来对各种疾病的协作研究，以构建理解OLAH功能所需的大量数据集。
“OLAH对多个相关病毒感染的疾病严重程度有直接影响，”来自圣犹大寄生微生物相互作用系的博士Jeremy Chase Crawford表示，他是一位共同主要作者和通讯作者。“我们最初专注于禽流感，但通过合作，我们能够探讨这个生物机制在更广泛的疾病中的应用。”
转录组学强调OLAH的关键作用
初步证据表明OLAH是导致严重疾病的因素，源于对禽流感A(H7N9)的研究。转录组分析揭示了OLAH的表达与患者入院后不久A(H7N9)感染中致死结果之间的联系，高水平的OLAH在病情恶化的患者中持续存在。相反，恢复的患者在住院期间则保持低水平的OLAH。这促使研究人员扩大合作，以探索不同感染队列和小鼠模型中的OLAH表达。
“我们在多年中从不同研究中创建转录组数据集，专注于不同的患者群体。我们意识到应当检查OLAH，这导致了在各种疾病中出现显著的关联，”圣犹大传染病研究中心的创始成员Crawford解释道。
这项研究表明，住院的季节性流感、SARS-CoV-2、呼吸道合胞病毒和儿童多系统炎症综合征严重病例中的患者存在高水平的OLAH，但轻症患者中则没有。此外，缺乏OLAH的小鼠实验显示，通常被认为致命的感染也可以存活。
研究人员还发现，这种效应与脂肪滴行为的变化、巨噬细胞中的病毒复制减少以及病毒引发的炎症有关。他们的调查表明，与OLAH相关的炎症反应和严重疾病结果是由于该酶产生的脂肪酸水平升高，这与早先的研究结果相 corroborated，后者显示细胞系中增加的油酸或棕榈酸（两者都是OLAH的副产品）会使病毒感染加重。
对人类健康和疾病的潜在影响
共同通讯作者和高级作者Katherine Kedzierska博士，领导Doherty研究所的人类T细胞实验室，强调了这项研究在增强我们对呼吸病毒理解方面的重要性及其对患者健康的潜在影响。
“我们对OLAH基因作为各种呼吸道感染疾病严重性通用度量的可能性感到非常乐观，”Kedzierska表示。
“想象一下，如果医生可以预测呼吸道感染是否会变得危及生命，或者患者是否会迅速恢复。我们的发现表明，OLAH表达水平可以作为评估患者预后的一种先进工具，为临床医生提供早期风险评估和个性化治疗计划的重要见解，”她补充道。
除了阐明OLAH在严重呼吸道病毒疾病中的作用外，意识到OLAH表达在严重病例中早期发生，可能使其成为确定患者是否需要更密集初始治疗的有用生物标志物。此外，小鼠模型中的实验表明，补充油酸会增加巨噬细胞中的流感复制，并增强它们的炎症反应。这表明，调整油酸水平可能是治疗这些疾病的可行疗法策略。
“与来自全球的基础科学家和临床医生合作的多年努力，使我们认识到OLAH在免疫反应中的显著作用。这只是我们对OLAH研究的开始；在传染病领域及其他潜在应用方面，仍有很多工作要做，”Crawford指出。
