高致病性呼吸道RNA病毒導致的感染，如流行性感冒與新型冠狀肺炎等，其疫情頻發(fā)且危害嚴重。I型干擾素（IFNs）是機體抵御病毒入侵的第一道防線，它通過激活固有免疫應答而保護宿主細胞免于病毒感染。

2020年4月7日，復旦大學生物醫(yī)學研究院/上海市公共衛(wèi)生臨床中心徐建青與張曉燕教授聯(lián)合執(zhí)導的研究團隊在Science子刊Science Signaling雜志上發(fā)表題為“IFN-κ suppresses the replication of influenza A viruses through the IFNAR-MAPK-Fos-CHD6 axis”的研究文章，并獲得當期特色文章的封面推介。

該研究通過不同致病性Influenza A virus (甲型流感病毒，IAV)感染的小鼠模型，發(fā)現(xiàn)流感病毒H9N2輕癥較H7N9重癥感染能更早地誘導I類IFN成員IFN-κ。與IFN-a和b通過STAT1抑制流感不同，IFN-κ通過IFN受體亞基IFNAR1和IFNAR2，激活MAPK通路進而上調(diào)cFos-CHD6通路而抑制流感病毒復制。該研究還發(fā)現(xiàn)IFN-κ預處理可保護小鼠預防流感病毒感染。上述研究結果提示，在疫情暴發(fā)時IFN-κ的免疫干預有望降低易感人群的罹患率，而且在病毒感染早期的干預可改善患者的臨床轉歸。

該團隊前期研究中發(fā)現(xiàn)，在人神經(jīng)膠質(zhì)瘤細胞中IFN-k可抑制寨卡病毒（ZIKV）復制，而ZIKV可通過AXL介導的STAT1/STAT2通路調(diào)節(jié)SOCS1表達進而下調(diào)I型 IFN信號轉導基因的激活和ISGs表達促進自身感染。但是單一基因突變的IFN-κ依然顯示抑制ZIKV復制效果，而突變型IFN-κ則顯著降低了抑制流感病毒的作用。提示IFN-κ抗ZIKV存在不同的作用機制，也許意味著對于不同的RNA病毒IFN-κ可能利用了不同的效應機制。未來的研究如能進一步解析IFN-κ抑制RNA病毒共性機制，必將為開發(fā)廣譜抗呼吸道RNA病毒藥物提供有力的科技支撐。

針對高致病性呼吸道疾病如流感，新冠肺炎等，TissueFAXS Cytometry技術具有極大的應用意義：

1 HE／IHC樣本組織：自動對簡單HE染色下肺組織中所有細胞輪廓進行識別，結合自動肺泡/支氣管的組織識別功能，迅速判斷炎性細胞數(shù)量、浸潤程度、上皮脫落面積、纖維化程度等指標。

2 IF樣本組織：結合標記特異性蛋白marker免疫組化或免疫熒光技術，可以進一步研究肺組織微環(huán)境中浸潤的免疫細胞表型、上皮細胞化生程度等實驗室精準定量指標。

3病毒原位研究：利用特異性核酸熒光探針以及免疫熒光技術，共同標記病毒相關蛋白的表面抗原及核酸核心，不但可以從圖像中精準定量病毒在細胞內(nèi)外的數(shù)量及位置 — 建立通過肉眼可以判斷的病毒載量定量標準，同時分析病毒的增殖侵襲過程和組織的相互空間關系！

實驗方法

組織病理學和RNA原位雜交實驗利用TissueFAXS Confocal Plus 200系統(tǒng)，掃描5um厚的小鼠肺組織HE樣本和CHD6原位雜交樣本。 并通過StrataQuest軟件對獲取的圖像進行分析，可以在HE染色下通過形態(tài)學識別單個支氣管/肺泡腔體，精準定量支氣管數(shù)量、炎性細胞數(shù)量和炎性浸潤區(qū)域面積，然后對組織病理學進行評分。

IFN-κ預防小鼠甲型流感感染的組織學證據(jù)

（B）在感染后第1、2、3和7天（D1，D2，D3和D7）IFN-γ-Fc治療組和PBS治療組的HE染色肺組織圖像。

（C）IFN-κ-Fc和PBS治療組中肺組織中p-p38的IHC圖像及定量分析結果，可見在D1中，IFN-κ-Fc達到頂峰，以及在D0-D7中顯著高于PBS治療組。

（D）肺組織中CHD6 mRNA的原位雜交圖像及定量分析結果，可見在D1中RNA表達量達到頂峰，以及在D1-D7中顯著高于PBS治療組，與IHC在蛋白水平定量分析結果一致。