Science trans med |高福院士等揭示棉鼠与人类保守易感呼吸道合胞病毒的遗传基础

呼吸道合胞病毒（RSV）是引起儿童和老年人急性下呼吸道感染的重要病原体之一。在全球范围内，每年约有 3300 万 5 岁以下儿童感染 RSV，其中 360 万需要住院治疗。刚毛棉鼠已成为人类呼吸道合胞病毒（RSV）研究的“金标准”临床前动物模型，因为他像人类一样，感染 RSV 后病毒能大量复制并出现类似病症。但科学家一直不明白，为什么棉鼠的生理机制能如此完美地模拟人类对 RSV 病毒的反应。

2025 年 9 月 17 日，高福院士、深圳市儿童医院麻晓鹏院长、中国科学院微生物研究所赵欣副研究员、中国疾病预防控中心卢选成研究员等在 Science 子刊Science Translational Medicine上发表了题为：

A complete Sigmodon hispidus genome and dynamic single-cell transcriptomics reveal evolutionarily conserved responses to RSV infection

该研究通过棉鼠的染色体级别基因组及 RSV 感染过程中肺与鼻部组织的单细胞转录组图谱，揭示了棉鼠与人类在 RSV 相关基因及细胞类型上存在高度保守性，从而凸显了棉鼠作为人类 RSV 感染研究模型的重要价值。该图谱将为 RSV 致病机制、免疫应答及抗病毒药物研发领域提供关键研究资源。

在这项最新研究中，研究团队报道了棉鼠的染色体级别基因组及其在 RSV 感染全过程呼吸道单细胞转录组图谱。

系统进化分析表明，棉鼠与常见的小鼠和大鼠模型处于不同的进化分支，且与人类组织特征具有高度保守性。呼吸道细胞图谱、肺泡细胞分化轨迹及潜在病毒受体分布模式均与人类高度相似，这解释了棉鼠作为 RSV 感染模型的优越性。RSV 的靶细胞（包括 club 细胞、分泌细胞2型、间皮细胞和神经相关星形胶质细胞）在感染后发生扩增。

该研究还鉴定出可转化为人类临床标志物的差异化转录调控因子、特异性抗病毒蛋白及细胞因子，同时筛选出若干候选宿主因子，这些发现将助力宿主-RSV 互作机制研究并为治疗靶点开发提供资源。

论文链接：

https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adw7535