8月18日，暨南大學吳建國教授研究團隊在Nature子刊《Signal Transduction and Targeted Therapy》雜誌上線上發表了題目為“HIF-1aapromotes SARS-CoV-2 infection and aggravates inflammatory responses to COVID-19”的文章。該研究成果揭示了HIF-1α在新冠病毒感染導致的細胞因數風暴中的關鍵作用及其作用機制。這一成果是該團隊於2021年8月2日在Nature子刊《Nature Communications》發表題為“SARS-CoV-2 N protein promotes NLRP3 inflammasome activation to induce hyperinflammation”文章後，在新冠病毒感染與致病機制研究領域的又一重要成果。
新冠病毒（SARS-CoV-2）感染可導致新冠肺炎（COVID-19），新冠病毒感染重症患者的症狀可發展為急性呼吸窘迫綜合征（ARDS），進一步導致多組織器官損傷、甚至死亡。已有研究表明，細胞因數風暴（Cytokine Storm）是新冠患者病情惡化的主要臨床特徵，也是决定新冠肺炎預後的關鍵因素。囙此，闡述新冠病毒誘導細胞因數風暴的分子機制對於防治新冠肺炎至關重要。
低氧誘導因數1α（HIF-1α）在細胞增殖和血管生成等生理過程中起著重要的調節作用，同時也在調節代謝途徑和炎症反應中起關鍵作用。HIF-1α能促進細胞糖酵解過程，誘導巨噬細胞炎症反應；而HIF-1α的失調可促進多種疾病的發生發展，包括：癌症、代謝性疾病、心腦血管疾病以及阿爾茨海默症等；充分表明HIF-1α在機體疾病行程中具有重要功能、起著關鍵作用。但是，新冠病毒誘導HIF-1α表達的作用機制以及HIF-1α在調控新冠病毒感染和細胞因數風暴產生中的功能及其作用機理仍不清楚。
研究團隊通過對新冠病人的外周血單核細胞（PBMC）的轉錄組測序分析（RNA-Seq）以及新冠病毒感染實驗發現，HIF-1α訊號通路、免疫反應以及代謝途徑等在病毒感染後顯著失調。通過深入研究證明，新冠病毒的ORF3a蛋白通過誘導線粒體損傷和線粒體活性氧（ROS）產生，促進HIF-1a表達。進一步研究發現，HIF-1a接下來能促進新冠病毒感染與複製、誘導細胞炎症因數過度表達、加速細胞損傷。相反，HIF-1α的特异性抑制劑可有效抑制新冠病毒感染與複製、降低細胞炎症因數的表達、减弱細胞損傷。
囙此，該項研究揭示了新冠病毒感染誘導細胞因數風暴的新機制，證實HIF-1α在新冠病毒感染誘導過度炎症反應和導致細胞損傷中發揮了關鍵作用，提出靶向HIF-1α的抑制劑是防治新冠肺炎的潜在藥物。
暨南大學吳建國教授為論文的通訊作者、張其威教授和羅震副教授為論文的共同通訊作者；暨南大學博士後田明富為第一作者、華中科技大學劉為勇博士和湖北省疾病預防控制中心李翔博士為共同第一作者。該項研究工作得到國家自然科學基金重點專案等基金的資助。
論文連結：https://www.nature.com/articles/s41392-021-00726-w
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