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背景和目的:人类呼吸道被认为是甲型人流感病毒H1N1感染的主要靶器官,然而,临床上也有的H1N1感染患者发生了心血管系统并发症的,而且在他们的心脏组织中检测到了H1N1病毒的基因序列,而心肌细胞没有流感病毒特异性受体。我们由此提出疑问:是不是心肌细胞也是H1N1感染的靶细胞?在缺乏流感病毒经典的特异性受体(唾液酸a2,6半乳糖和唾液酸a2,3半乳糖)的情况下是否还有新的感染通路?本研究主要研究了心肌细胞是否能被H1N1感染。我们在这个研究里的新发现揭示了H1N1能通过非经典通路感染人、猪、兔子、鸽子和鸡等多种不同物种的心肌细胞。 材料与方法: 1.活病毒H1N1 人甲型流感病毒H1N1(A/Nanchang/8002/2009)由汕头大学医学院国际感染与免疫研究所感染部的 David kelvin博士提供,病毒原液浓度滴定至1X107.2 TCID50/ml,与世界卫生组织的指南一致。 2.研究对象 猪、鸽子、兔子和鸡的心肌组织和一株购自上海酶阿查生物控股有限公司的人心肌细胞系HCM(中科院细胞库供应)。 3.凝集素染色(Lectin staining) 为了检测中性多聚甲醛固定石蜡包埋的心肌组织切片以及一株人的心肌细胞系HCM的人流感病毒及禽流感病毒特异性受体的表达情况。 4.甲型流感病毒感染体外培养的新鲜的心脏组织(Influenza virus infection in ex-Vivo Culture fresh heart tissues) 用活的甲型流感病毒H1N1感染体外培养的新鲜离体的心脏组织,检测病毒的感染情况。 5.免疫组织化学(Immunohistochemistry,IHC) 用抗甲型流感病毒核蛋白NP的抗体检测猪、鸽子、兔子和鸡的心肌组织的感染情况。 6.甲型流感病毒感染细胞系( Influenza virus infection of cell line) 为了验证流感病毒能否直接感染人心肌细胞,用活的甲型流感病毒感染 HCM细胞(人心肌细胞的一株细胞系),检测病毒的感染情况。 7.免疫细胞化学(Immunocytochemistry,ICC)用抗甲型流感病毒核蛋白(anti-NP)的抗体检测心肌细胞系的感染情况。 结果: 1.凝集素染色(Lectin staining)MAAI、MAAII和SNA在鸡、猪、鸽子、兔子的心肌细胞以及人的心肌细胞系中的染色均呈阴性。 2.甲型流感病毒感染体外培养的新鲜的心脏组织(Influenza A virus infection in ex-vivo culture fresh heart tissues)离体培养的新鲜的鸡、猪、鸽子、兔子的心脏组织都可以被人流感病毒H1N1感染。阳性信号分布与植物凝集素染色检测到的受体分布不一致,无流感病毒特异性受体的心肌细胞也都被病毒感染了。 3.甲型流感病毒感染细胞及免疫细胞化学(Immunocytochemistry,ICC)人心肌细胞的一株细胞系HCM能被人流感病毒H1N1感染。 结论:鸡、猪、鸽子、兔子以及人的心肌细胞不存在人流感病毒和禽流感病毒特异性受体但都能够被2009年大流行的人流感病毒H1N1感染,这与传统的流感病毒感染的经典受体理论不一致,说明存在新的感染通路使得流感病毒能不通过经典的流感病毒特异性受体而直接感染细胞。