全球免疫介导的超敏性疾病发病率的上升与环境有毒物质的暴露密切相关。其中,三氯乙烯(TCE)是一种普遍存在的环境和职业污染物,广泛用作工业脱脂剂(Group, 2023)。人类主要通过吸入或皮肤接触暴露于TCE,面临多系统健康风险,包括肝肾毒性、神经毒性和免疫毒性(Ordaz et al., 2017; Salama et al., 2018; Zhu et al., 2024)。TCE免疫毒性的最严重表现是TCE诱导的超敏综合征(TIHS),这是一种以严重皮炎和肝炎为特征的全身性疾病,已成为全球性的健康挑战(Zhang et al., 2017)。
病理学上,TIHS是由效应T细胞的异常和持续激活驱动的(Gerber and Pichler, 2004)。一个关键但尚未解决的问题是,这些活化T细胞的及时凋亡清除——疾病严重程度的关键决定因素——是如何失调的(Daubner et al., 2012; Picard et al., 2010)。值得注意的是,潜伏病毒感染,特别是Epstein-Barr病毒(EBV)的再激活,与此失调有关。临床证据显示,近一半的TIHS患者会出现疱疹病毒再激活,这与疾病严重程度呈正相关(Descamps et al., 2003; Watanabe et al., 2010)。作为一种能够长期潜伏的疱疹病毒,EBV也在其他药物诱导的超敏反应中被观察到再激活,这与临床表现的加重有关(Picard et al., 2010)。这表明环境化学物质的暴露可能破坏免疫稳态,从而为潜伏病毒的再激活创造有利条件。反过来,病毒再激活可能利用宿主免疫细胞,放大TCE引起的病理损伤,并形成一个“环境暴露-免疫失调-病毒再激活-疾病加重”的协同恶化循环。
最近的研究表明,线粒体不仅在调节T细胞功能、命运决定和存活中起核心作用,还是连接化学暴露和病毒干扰的关键枢纽(Jia et al., 2023; Lisci et al., 2021)。线粒体动态——特别是动力蛋白相关蛋白1(Drp1)介导的线粒体分裂——以及随后的自噬触发(例如通过PINK1/Parkin通路)是维持线粒体质量和决定T细胞命运的关键过程(Liu and Peng, 2021)。相反,线粒体损伤可导致细胞色素C释放并启动caspase依赖性凋亡(Xu et al., 2023)。鉴于线粒体在决定T细胞命运中的核心作用,以及它们作为环境有毒物质和病毒干扰的共同靶点,我们假设TCE暴露与EBV之间的协同作用可能集中在破坏T细胞的线粒体质量控制途径上。
具体来说,TCE的主要代谢物三氯乙醇(TCOH)可以直接损害T细胞中的线粒体功能并引起线粒体动态失衡。另一方面,EBV能够编码靶向宿主细胞线粒体的蛋白质,调节线粒体动态和代谢,并促进细胞存活(Müller-Durovic et al., 2025; Wilson and McCormack, 2025; Zhao et al., 2024)。然而,在TCE暴露建立的免疫微环境中,尚不清楚EBV再激活是否调节了T细胞中因TCOH而受损的线粒体质量控制系统,从而将最初的促凋亡损伤信号转化为支持病原性T细胞异常存活的保护信号,最终导致其无法被清除。
基于上述背景,我们提出以下假设:初始的TCE暴露(通过TCOH)会诱导T细胞中的线粒体损伤,从而为EBV再激活创造有利环境。病毒随后利用正在进行的Drp1介导的分裂反应,协同放大PINK1/Parkin依赖性的自噬作用。这种由病毒调控的“分裂耦合自噬”建立了促进存活的程序,使受损的T细胞免于凋亡,最终抑制其正常清除并加重TIHS中的免疫病理损伤。为了验证这一假设,本研究采用了体外共暴露模型和体内动物实验,系统地研究EBV和TCE代谢物对T细胞线粒体质量和凋亡途径的协同调控作用。目的是阐明病毒共暴露加重TIHS的细胞和分子机制,揭示“环境化学暴露-内源性潜伏病毒”相互作用的新生物学协同模型,并为该疾病的免疫病理过程提供新的理论见解。