近日，新冠導致心肌炎的病例引發了廣泛關注，心肌炎是指心臟肌肉發炎，這會降低心臟泵血的能力，可能引起胸部疼痛、氣短、心律失常、甚至是心臟衰竭和猝死。那麼，新冠到底如何誘發心肌發炎，哪些人群又更易患上心肌炎，就成了亟待解決的問題。
而就在1月5日，由美國南卡羅萊納大學醫學院副教授wenbin tan領導的華人團隊在預印本平台biorxiv上發表了其研究成果，表示新冠病毒會影響心肌細胞的線粒體代謝相關的基因，從而導致心肌纖維化和收縮能力損傷，同時，長期食用高脂肪食物則會提高陽康之後心肌纖維化的可能性。
要探究新冠誘發心肌炎的機制，首先就得搞清楚病毒進入生物體內的「路徑」。
科學家們先基於早期原始新冠毒株構建了s蛋白假（spp）病毒，這一病毒沒有複製能力，可以作為體外病毒進行實驗。
在將s蛋白假病毒注入小鼠體內後，科學家們重點觀察了人類皮膚毛細血管內皮細胞（hdmvecs）、巨噬細胞（mØ）和心肌細胞樣h9c2細胞三個細胞系，並發現，低密度脂蛋白膽固醇（ldl-c）這一物質對於s蛋白假病毒展現出了較高的親和性。
換句話說，低密度脂蛋白膽固醇的濃度影響著s蛋白假病毒進入細胞的效率。
接下來，研究團隊又將實驗小鼠分為正常飲食和高脂飲食兩組，自然，後者體內的低密度脂蛋白膽固醇濃度高於前者。
隨後，科學家們向兩組小鼠注入s蛋白假病毒，兩小時後，高脂飲食組小鼠的心臟、腎臟、主動脈和脂肪組織中觀察到了s蛋白假病毒的顯著增加，且在24小時後仍繼續積累。
高脂飲食組小鼠不同組織中的s蛋白假病毒水平
確定了病毒會選擇性地在心肌細胞中積累之後，研究團隊繼續探索這種積累會導致心肌細胞產生什麼變化。
他們發現，無論是正常飲食組還是高脂飲食組，均在接種s蛋白假病毒24小時後發生了基因的表達差異，只不過高脂飲食組的變化非常劇烈——與接種病毒的正常飲食組相比有434個基因存在表達差異，而與未接種病毒的高脂飲食組相比有548個基因存在表達差異。
而在接種s蛋白假病毒3周後，正常飲食組已經不存在差異表達的基因，也就是心臟的病毒幾乎已經被清除完了。但是高脂飲食組仍存在209個差異表達基因。
而在接種s蛋白假病毒6周之後，高脂飲食組小鼠的心肌已經明顯出現了纖維化。
在之後的實驗中，研究團隊還發現，上述存在表達差異的基因中，涉及線粒體呼吸鏈（mrc）的三個基因家族明顯受到了影響。也就是說，新冠的s蛋白會引起線粒體的呼吸鏈基因家族的長期轉錄抑制，導致心肌代謝異常，逐漸使得心臟肌肉發炎，功能受損。
編譯：南都記者楊博雯
