Cell Rep丨病毒感染如何引起听力下降？孙宇团队揭示新冠病毒可直接感染内耳致听力损伤

2019冠状病毒病（COVID-19） 是 由SARS‑CoV‑2 病毒 感染引起。人群流行病学研究显示，SARS‑CoV‑2 感染与突发性感音神经性耳聋（SSNHL）存在关联。Kim等 研究者的 研究指出，青壮年在感染SARS‑CoV‑2后出现听力损失与突发性感音神经性耳聋的风险显著升高。这类听力损伤 的发生可能与 SARS‑CoV‑2 病毒 对听觉 系统 的损害相关 。部分感染SARS‑CoV‑2患者 的听力损失 会发展为永久性 耳聋 ， 该症状 可被 视为 “长期新冠”（Long COVID） 的表型 ，即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 相关听力损失，通常沿用突发性耳聋的治疗方案， 即 使用糖皮质激素以减轻内耳炎症反应。然而，这类治疗的效果并不理想。因此，深入探索SARS‑CoV‑2感染对内耳的影响及其潜在机制具有至关重要的意义。

SARS‑CoV‑2感染可造成多组织损伤，相关机制已在小鼠模型中得到广泛研究。肺是SARS‑CoV‑2主要 的 靶器官。研究表明，SARS‑CoV‑2病毒刺突蛋白（Spike） 可 与人体血管紧张素转化酶2（hACE2）结合，介导病毒进入Ⅱ型肺泡上皮细胞。病毒进入细胞后激活Ⅰ型干扰素信号通路，伴随肺部单核细胞、中性粒细胞与活化T细胞大量浸润，肺组织中促炎细胞因子与趋化因子水平显著升高，最终引发严重间质性肺炎与肺实变。另有研究显示，在 感染动物 脑组织中可稳定检测到SARS‑CoV‑2 RNA，提示病毒可在肺外组织如中枢神经系统中复制。但基于hACE2 - 转基因小鼠模型的研究发现，肺部感染后会出现脑微血管损伤，而脑内病毒载量相对较低。这表明，脑部损伤更可能源于病毒感染引发的全身性炎症反应，间接破坏血脑屏障并加重神经炎症，而非病毒经血行途径直接侵入神经系统。

近期研究表明，在奥密克戎变异株感染后继发分泌性中耳炎患者的中耳积液中，可检测到SARS‑CoV‑2；并且病毒可在中耳积液中长期滞留。但截至目前，尚无研究证实 SARS‑CoV‑2能否感染内耳， 其 感染途径 尚未阐明 。

近日，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。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，证实：新冠病毒（SARS-CoV-2）可直接入侵内耳，靶向损伤螺旋神经节（SGNs），并通过刺突蛋白介导的应激颗粒调控异常而非炎症通路导致SGNs细胞凋亡，最终引起听力障碍，为新冠相关听力损失的临床治疗提供关键理论依据。

实验选用原始株、Delta、BA.1、BA.2四种SARS‑CoV‑2毒株，经鼻感染 K18‑ACE2小鼠，5 天即可在内耳耳蜗组织中检测到高载量SARS‑CoV‑2病毒 RNA 和病毒衣壳蛋白（Spike、NP） ，证明SARS‑CoV‑2可直接侵入内耳并高效复制。SARS‑CoV‑2病毒特异性靶向耳蜗SGNs，造成神经细胞变性、数量显著减少；内耳毛细胞、血管纹等结构无明显损伤，损伤模式高度特异。内耳未检测到 IL‑6、IL‑2 等炎症因子显著升高， 未观察到炎症因子风暴 。SARS‑CoV‑2 病毒感染 SGNs 后，过表达Spike进而抑制mTOR信号通路，mTOR抑制因子Deptor上调、mTOR复合物组分Rictor、Mtor表达及下游p-S6K1、p-4EBP1磷酸化水平显著降低，导致细胞翻译过程受阻、自噬功能被抑制。神经元细胞应激反应紊乱，G3BP1阳性应激颗粒大量形成、无法正常降解，细胞内出现异常相分离、蛋白聚集、胞内空泡化，最终导致螺旋神经节变性死亡。

本研究探究了4种SARS-CoV-2毒株（原始株、Delta株、BA.1株和BA.2株）感染所致 K18‑ACE2 小鼠内耳病理损伤模式及听力损失机制。 四种毒株均可经鼻感染后直接侵入内耳，靶向损伤螺旋神经节神经元。

SARS-CoV-2感染导致的螺旋神经节神经元丢失并非由病毒诱导的炎症反应引起，而是感染后病毒融合蛋白Spike的过表达导致宿主神经元细胞mTOR信号通路抑制，进而引起细胞应激颗粒异常聚集和诱发神经元凋亡。

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211124726003293

制版人：十一

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