阳明交大携手台大研究免疫细胞 共同发现肠病毒入侵机制

阳明交大微生物及免疫学研究所副教授徐嘉琳(左起2)与研究团队合影。(阳明交大提供)

肠病毒进入流行季，特别是71型的重症率更是恶名昭彰。阳明交大微生物及免疫学研究所副教授徐嘉琳携手台大医学检验暨生物技术学系教授张淑媛共组团队展开研究发现，本来是协助运输细胞所需营养的代谢物转运蛋白，却在转运过程中在细胞上开了一条通道，成为肠病毒71型等病毒入侵的缺口。研究成果已刊登在欧洲分子生物学组织杂志《EMBO Reports》。

名为「第三型平衡型核苷转运」的蛋白（Equilibrative Nucleoside Transporters 3 ENT3），负责运输核苷通过细胞膜来支持细胞进行各种生理反应，包含DNA与RNA合成、能量的产生与信号传递等。

这个转运蛋白大量表现在免疫系统的巨噬细胞中，在动物模型中，研究团队先前已经观察到这个转运蛋白对于巨噬细胞的平衡有重大影响，也影响T淋巴球的存活。换句话说，当免疫细胞在前线与病毒作战的时候，这个蛋白可说是承担「锱重补给」的角色。

然而出乎意料的是，包含肠病毒71型与SARS-Cov-2在内的多种病毒，却能利用这个转运蛋白支援的补给路线入侵到细胞质中。阳明交大微生物及免疫学研究所的最新研究发现，在细胞与小鼠中移除或降低第三型核苷代谢转运蛋白的表现，能有效抑制病毒复制。

「就像是在细胞为了运输补给开了城门，病毒也利用这道门偷偷进入细胞。」主持这项研究的徐嘉琳副教授说，原本以为这个转运蛋白是帮助免疫细胞提供打仗时的代谢补给所需，没想到病毒也利用了这条通道入侵，如果把通道的门关闭，病毒进入细胞后就像瓮中捉鳖被关在胞内体（endosome）里面而无法复制扩大感染。

当病原体入侵时，会促发免疫系统产生干扰素来抵御病毒，第三型核苷代谢转运蛋白的表现也受到干扰素调控。但令人惊讶的是，当干扰素释放提升转运蛋白表现时，包含肠病毒71型与SARS-Cov-2就利用这个抗病毒机制入侵体内，充分显示出病毒与免疫细胞相互攻防时的多变性。

徐嘉琳以「病毒与细胞的间谍战」来形容这个过程。她说，免疫细胞在病毒感染时会重新调整新陈代谢来抵御攻击，这些调整代谢需要代谢转运蛋白的帮助，这项研究成果让科学家发现代谢物转运蛋白不仅仅只是维持细胞的生理平衡，也参与于病毒与宿主之间的交互作用之中。

病毒持续的突变让疫苗及抗病毒药物受到很大的挑战，利用代谢物转运蛋白来抑制病毒复制或许是新的药物开发方向。这个有趣的发现，是由阳明交大微生物及免疫学研究所的师生以及台大医学检验暨生物技术学系教授张淑媛等人组成研究团队所呈现的成果。