Cell子刊:新冠如何导致听力下降?华中科技大学孙宇团队揭示病毒直接感染内耳神经元,通过诱发相分离与凋亡致损

  • 2026-04-15 10:27
  • 来源:医药资讯网
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流行病学研究显示,严重急性呼吸综合征冠状病毒2型(SARS-CoV-2)感染与听觉功能障碍之间存在相关性。

2026年4月4日,华中科技大学孙宇唯一通讯在Cell Reports在线发表题为SARS-CoV-2 directly infects the inner ear and causes hearing dysfunction的研究论文。本研究证实,使用4种SARS-CoV-2毒株(原始株、Delta株、BA.1株和BA.2株)对K18-ACE2小鼠进行鼻内感染,可使病毒直接侵入内耳,并特异性靶向螺旋神经节神经元(SGNs),导致螺旋神经节神经元内相分离增加及细胞凋亡增多。

不同SARS-CoV-2毒株的直接感染均可引发细胞内相分离并加剧神经元凋亡。通过结合细胞表面受体介导病毒入侵宿主细胞的刺突蛋白(S蛋白)过表达时,会抑制mTOR信号通路,进而诱导GTP酶激活蛋白结合蛋白1(G3BP1)阳性应激颗粒异常聚集。该机制驱动神经元细胞发生相分离,最终导致凋亡增加。

本研究揭示了一条不依赖炎症反应的SARS-CoV-2致听力损失通路,其核心为病毒直接感染螺旋神经节神经元以及刺突蛋白介导的应激颗粒调控异常,从而为开发靶向治疗策略提供了重要理论依据。

2019年冠状病毒病(COVID-19)由感染严重急性呼吸综合征冠状病毒2型(SARS-CoV-2)引起。人群流行病学研究表明,SARS-CoV-2病毒感染可能与突发性感音神经性听力损失(SSNHL)有关。Kim等人指出,青壮年在感染SARS-CoV-2后出现听力损失和突发性感音神经性耳聋的风险升高。

这种听力损伤可能是SARS-CoV-2破坏前庭听觉系统所致。此外,部分患者会发展为永久性听力损失,这可被视为长期新冠综合征的一种表型,归属于SARS-CoV-2感染后急性期后遗症的范畴。

在临床实践中,针对SARS-CoV-2感染相关的听力损失,通常采用已建立的突发性耳聋治疗方案,常规使用糖皮质激素以减轻内耳炎症反应。但由于对SARS-CoV-2影响听觉功能的相关研究有限,该疗法疗效并不理想。因此,探究SARS-CoV-2感染对内耳的影响及其潜在机制至关重要。SARS-CoV-2感染可造成多种组织损伤,相关机制已在小鼠模型中得到深入研究。肺是SARS-CoV-2的主要嗜性组织。

研究表明,病毒刺突蛋白与人血管紧张素转化酶2(hACE2)结合,促使病毒进入Ⅱ型肺泡上皮细胞。病毒进入细胞后,会激活Ⅰ型干扰素(IFN)信号通路,同时伴随大量单核细胞、中性粒细胞和活化T细胞浸润肺部,肺组织匀浆中促炎细胞因子与趋化因子水平显著升高,并引发严重的间质性肺炎与肺实变。

另有研究报道,在脑组织中可稳定检测到SARS-CoV-2RNA,提示该病毒可在中枢神经系统等非呼吸组织中复制。但在hACE2转基因小鼠模型中的研究显示,肺部感染后会出现脑微血管损伤,而脑内病毒载量较低。这表明脑部损伤可能并非病毒通过血行途径直接侵袭神经系统所致,而是SARS-CoV-2感染诱发全身性炎症反应,间接导致血脑屏障破坏并引发更严重的神经炎症。

近期研究发现,在感染奥密克戎变异株后继发分泌性中耳炎的患者中耳积液中可检测到SARS-CoV-2。此外,该病毒可在感染后长期存在于中耳积液中,提示中耳可能是部分患者体内SARS-CoV-2感染的靶向部位。但迄今为止,尚无研究证实SARS-CoV-2能否感染内耳,更未阐明其可能的感染途径。

图形摘要(摘自Cell Reports

本研究首次采用K18-ACE2小鼠作为动物模型,探究4种SARS-CoV-2毒株(原始株、Delta株、BA.1株和BA.2株)感染所致内耳病理损伤模式及听力损失机制。结果表明,4种毒株均可直接感染内耳并引发病理改变,主要表现为螺旋神经节神经元(SGN)丢失,其中原始株与Delta株造成的损伤更为严重。

螺旋神经节神经元丢失并非由病毒诱导的炎症反应引起,而是刺突蛋白直接抑制mTOR信号通路,进而促使应激颗粒(SG)生成增多并诱发细胞凋亡所致。

原文链接:10.1016/j.celrep.2026.117251


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